Гидравлический бур с ротационным двигателем лопастного типа для бурения скважин

Гидравлический бур с ротационным двигателем лопастного типа для бурения скважин

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 5а, 14„

3а 115100

СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г. О. Скловский и Л. Е. Смышляев

ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ БУР С РОТАЦИОННЫМ ДВИГАТЕЛЕМ

ЛОПАСТНОГО ТИПА ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

Заяв.чено 13 января 1954 r, за ¹ МНГ1-2121/575123 в Мянистерство нефтяной промышленности СССР

Известные гидравлические буры с ротационным двигателем лопастного типа не обеспечивают нормальной работы двигателя на забое скважины из-за его чувствительности к толчкам; вопрос регулирования числа оборотов в них также не р азр еще н.

Описываемый гидравлический бур отличается от известных конструктивным выполнением двигателя.

Он состоит из трех основных частей: двигателя лопастного типа, промежуточного вала и масляного компенсатора.

Двигатель лопастного типа предназначается для преобразования гидравлической энергии потока жидкости, подающейся для промывки забоя, в механическую энергию вращения. Он состоит из вращающейся части — ротора и не вр ащающейся части — статор а.

Промежуточный вал служит для передачи механической энергии вращения от вала двигателя к долоту и восприятия нагрузки от работы долота на забое.

Масляный компенсатор устанавливается для принудительной смазки подшипников и других трущихся частей гидробура, а также для уравновешивания давления в масляных каналах и снятия осевой нагрузки на вал двигателя от перепада давления жидкости.

Полуоси ротора, соединенные между собой средней опорой, составляют вал двигателя, который проходит через верхнюю и нижнюю направляющие ступицы. В ступицу запрессованы резиновые подшипники служащие опорой вала.

Направляющие ступицы так же, как и средняя опора, имеют облицовку из масло-бензостойкой резины, края которой снабжены воротниками, создающими препятствие вытеканию смазки из подшипников и проникновению в подшипники воды или глинистого раствора.

На наружной поверхности корпуса статора имеются перегородки, которые разделяют пространство между корпусом статора и трубой кожуха на четыре равные отсека.

Корпус статора имеет íà концах резьбу: внутреннюю — для закрепления в нем подшипников вала двигателя и наружную — для соединения двигателя с корпусом промежуточного вала.

Корпус статора имеет систему отверстий для циркуляции жидкости: в верхней части — ряд отверстий для прохо>кдения жидкости в закорпусное пространство; в нижней части — ряд отверстий для выхода жидкости из закорпусного пространства; в средней части, в местах прикрепления секторов к корпусу статора, — два продолговатых отверстия для выпуска жидкости в полости вращения лопастей двигателя и четыре продолговатых отверстия для истечения жидкости из полостей вращения, юпаток в закорпусное пространство. По концам корпуса нарезана внутренняя резьба для соединения корпуса промежуточного вала с корпусом двигателя и корпусом нижнего сальника, который закрывает промежуточный вал снизу.

Шпиндель промежуточного вала имеет на одном конце шлицевую нарезку для соединения с валом двигателя, на другом — полумуфту с замковой резьбой для соединения проме>куточного вала с долотом или с колонной бурильных труб.

Для прохождения жидкости через промежуточный вал шпиндель со стороны полумуфты имеет глубокое сверление, заканчивающееся продолговатыми отверстиями, соединяющими внутреннюю полость шпинделя с закорпусным пространством двигателя.

Масляный компенсатор двигателя состоит из корпуса компенсатора, крышки корпуса компенсатора, питательной трубки, поршня и муфты. Перечисленные детали масляного компенсатора двигателя связаны между собой и с деталями двигателя таким образом, что при нагнетании масла через питательную трубку в корпус масляного компенсатора, масло по маслопроводным каналам проникает ко всем трущимся частям двигателя, и заполнив все свободные объемы, заставляет поршень подняться и занять верхнее положение в корпусе масляного компенсатора.

При работе двигателя, когда поток жидкости, направляющийся в закорпусное пространство создает давление на поршень, последний, перемещаясь вниз, давит на масло усилием равным давлению жидкости, поступающей в двигатель, и масло, находясь в уравновешенном состоянии, удерживается от вытекания и смазывает все трущиеся поверхности деталей двигателя.

Смазка деталей промежуточного вала осуществляется при помощи поршня. Усилие, действующее на поршень. равное разности давлений жидкости, находящейся в закорпусном пространстве на выходе из гидробура, передвигает поршень и выдавливает масло в полость подшипников. Масло заливается при

" .м е не долот.

Вода или глинистый раствор, накачиваемый насосами в полость бурильных труб, достигает гидробура и попадает в полость переводника двигателя. Оттуда, омывая крышку корпуса масляного компенсатора, попадает в корпус статора, где и происходит рабочий процесс двигаTCJISI.

Лопасти, соединенные с валом двигателя при помощи средней опоры и крайних направляющих ступиц, испытывая нагрузку от давления потока жидкости, передают ее валу двигателя в виде крутящего момента. Число оборотов вала двигателя находится в прямой зависимости от количества секций лопастей. Таким образом, изменяя количество секций, можно в широких пределах изменять число оооротов двигателя.

Вал двигателя под воздействием крутящего момента начинает вращаться и вместе с ним врагцаются проме>куточный вал гидробура и долото.

Предмет изобретения

Гидравлический оур .с ротационным двигателем лопастного типа № 1)5100

Комитет ио делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Редактор Е. Г. Гончар

Информационно-издательский отдел.

Объем 0,34 и. л Зак. 2301

Поди. к ел. ЗОХ11-58 г.

Тираж 650 Цена 50 Ko)I.

Типография Комитета ио делам изобретений и открытии нри Совете Министров СССР

Москва, Петровка, 14.для бурения скважин, о тл и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения возможности регулирования числа оборотов двигателя, он выполнен из отдельных секций лопастей, снабженных резиновыми подшипниками и связанных между сооой, единым валом.