28. Назначение, типы турбобуров, их основные параметры.
Выпускаются следующие типы турбобуров:
1) односекционные: бесшпиндельные типа Т12; бесшпиндельные унифицированные типа ТУ-К; со вставным шпинделем типа ТВШ; с независимым креплением роторов типа ТНК; для бурения скважин большого диаметра типа ТБД;
2) секционные: бесшпиндельные типа ТС; шпиндельные типа ТСШ; шпиндельные унифицированные типа ТСШ1, 2Т-К и ЗТ-К; шпиндельные типов ТСША и ТДШ для бурения алмазными долотами; шпиндельные типа АШ с наклонной линией давления; шпиндельные типа АГТШ со ступенями гидродинамического торможения; с плавающими статорами типа ТПС и ТПР;
3) с независимой подвеской валов секций типа ТНБ;
4) термостойкие турбобуры типа ТТЛ для скважин с температурой до 240 °С;
5) редукторные турбобуры типа ТР, ТРМ, ТРО и ТСМ;
6) малогабаритные турбобуры типа ТГ, ТШ и ТВ1 для бурения и ремонта скважин;
7) турбинные отклонители типа ТО;
8) турбобуры-отклонители с независимой подвеской валов турбинных секций типа ТО2 и бурения боковых стволов из старых скважин;
Турбобур – это гидравлический двигатель, преобразующий энергию движения жидкости в механическую работу на валу
В зависимости от конструкции современные турбобуры содержат от 50 до 350 ступеней. При необходимости установки более 110 ступеней турбобуры выполняются 2-х или 3-х секционными. По наружному диаметру корпуса турбобуров изготавливают от 85 до 240 мм. Длина, L односекционных турбобуров около 8 м, 3-х секционных – до 26 м. Мощность, N находится в пределах от 14 до 220 кВт, перепад давления, ∆Р – от 2,7 до 10,5 МПа. Частота вращения вала, n у 1-но секционных – около 800 об/мин, у турбобуров с наклонной линией давления – 200 об/мин.
29. Схемы расположения опорных узлов турбобуров.
а – с верхним расположением пяты; б – с нижним расположением пяты;
в – с шпинделем;
1 – проточная резинометаллическая пята;
2 –средние радиальные опоры;
3 – ниппель; 4 – осевая непроточная опора качения (шпиндель).
30. Назначение винтовых забойных двигателей, условия для обеспечения их работы.
Винтовой забойный двигатель относится к машинам объемного (гидростатического) действия, применение которого позволяет осуществлять процесс бурения при реализации высокого момента силы и низкой частоты вращения на выходном валу.
При бурении возможно осуществлять контроль за работой двигателя по изменению давления на насосах, поскольку перепад давления на двигателе пропорционален моменту силы на его валу.
Для того, чтобы обеспечить работу винтового двигателя, необходимо и достаточно выполнение четырех условий:
1) число зубьев z1 статора должно быть равно z1 = z2 + 1, где z2 – число зубьев ротора;
2) отношение шагов винтовых поверхностей должно быть
где T – шаг винта статора;
t – шаг винта ротора.
3) длина рабочих органов (РО), L должна быть ≥ Т;
4) профили зубьев наружного и внутреннего элементов должны быть взаимоогибаемы и находиться в непрерывном контакте между собой в любой фазе зацепления.