Энергетические характеристики турбобуров

Основными характеристиками турбобуров являются: диаметр число секций, расход жидкости, мощность, вращающий момент , перепад давления, скорость вращения вала, гидравлическая

1. Число оборотов вала прямо пропорционально производительности насосов, т. .е. нагрузка на вал.

n-число оборотов при новой производительности насосов;

n1 — число  оборотов при первоначальной производительности насосов;

Q— новая производительность насосов;

Q1 —первоначальная производительность насосов.

 2. Крутящий момент пропорционален квадрату производительности насосов, т. е.

где М — крутящий момент при новой производительности насосов; М —крутящий момент при первоначальной производительности насосов.

3. Перепад давления пропорционален квадрату производительности насосов:

где р —перепад давления при новой производительности насосов;р1 —перепад давления при первоначальной производительности насосов.

4. Мощность пропорциональна кубу производительности насосов:

где N — мощность при новой производительности насосов; N1— мощность при первоначальной производительности насосов.

64 Винтовые забойные двигатели

Принцип действия и конструктивные особенности. Рабочим органом винтового забойного двигателя является винтовая пара: статор и ротор 2 (рис. 4.13).

Статор представляет собой металлическую трубу, к внутренней поверхности которой привулканизирована резиновая обкладка (на рисунке не показана), имеющая 10 винтовых зубьев левого направления, обращенных к ротору.

Ротор выполнен из высоколегированной стали с девятью винтовыми зубьями левого направления и расположен относительно оси статора эксцентрично (рис. 4.14).

Правильно подобранное кинематическое отношение винтовой пары и применение соответствующего профилирования ее зубьев обеспечивают при движении промывочной жидкости планетарное обкатывание ротора по зубьям статора и сохранение при этом непрерывного контакта ротора и статора по всей длине. В связи с этим образуются полости высокого и низкого давления и осу-ществляется рабочий процесс двигателя.

Вращающий момент от ротора передается с помощью двухшарнирного соединения на вал шпинделя (см. рис. 4.13), укомплектованного многорядной осевой шаровой опорой 4 и радиальными резинометаллическими опорами 3. К валу шпинделя 5 присоединяется долото 6. Уплотнение вала достигается с помощью торцовых сальников.

65 Электробур — это буровая забойная машина, приводимая в действие электрической энергией и сообщающая вращательное движение породоразрушающему инструменту.

Схема установки с использованием электробура показана на рис. 49. Основное оборудование (лебедка, насосы и др.) применяется обычное. Электробур с долотом опускают в скважину на бурильных трубах. Колонна бурильных труб служит для поддержания электробура, восприятия реактивного момента, подачи к забою промывочной жидкости и размещения в нем токоподвода. Вал электробура полый, через него промывочная жидкость попадает к долоту.

Электроэнергия к электробуру подводится по кабелю, подведенному к буровому шлангу, соединенному посредством токоприемника с кабелем, вмонтированным в бурильные трубы. Токоприемник представляет собой систему контактных колец и щеток, которые помещены в герметически закрытом корпусе, предохраняющем от попадания в них промывочной жидкости. Подвод электроэнергии через контактные кольца и щетки позволяет вращать колонну бурильных труб, не нарушая подвода тока к электробуру. Кабель (трех- или двужильный) вмонтирован в бурильные трубы отрезками, которые при свинчивании труб автоматически соединяются специальными муфтами, укрепленными в бурильных замках.

Конструкция электробура. Электробур (рис. 50) состоит из маслонаполненного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и шпинделем.

Вращающий момент двигателя передается на вал шпинделя через зубчатую муфту 24. Уплотнение стыка валов осуществляется шарнирной втулкой 23 с резиновыми кольцами. Через центральное отверстие в валах двигателя и шпинделя пропу-скается промывочный раствор.