Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Особенности проектирования и реализации режимов турбинного бурения.
При бурении с использованием турбобура БК не вращается, а воспринимает реактивный крутящий момент от ЗД и служит каналом для передачи гидравлической энергии на забой. • Вращение долоту передаётся от вала ГЗД, приводимого в движение потоком БР. ТБ преобразует гидравлическую мощность потока БР в механическую мощность для вращения долота и располагается над долотом. • Основной рабочий орган ТБ – гидравлическая турбина, состоящая из ступеней (турбин) (около 100 шт. в 1 секции), БР проходит через ступени ТБ и образуется 𝑴вр = ΣМвр ступеней. • В отличие от роторного бурения, где при n = const. М и 𝐺* могут меняться в широких пределах за счёт передачи на забой гидравлической мощности с потоком БР и механической мощности от привода ротора, при использовании ТБ – один канал передачи мощности на забой и «n» существенно изменяется с изменением М и 𝐺*. • Под характеристикой ТБ понимают зависимость его 𝑁, 𝑀, 𝛥𝑃, 𝜂 от «𝑛» при 𝑄 заданном.
𝑛вр.турбины = 𝑛вр.вала ТБ; Мвр = 𝑧 · 𝑚; 𝑁вал. = 𝑛 · 𝑧 · 𝑚; 𝑁 = ∆РТБ · 𝑄 · 𝜂
𝑧 – число ступеней
𝑚 – момент одной ступени;
∆РТБ = ∆Ртурбины · 𝑧. • Корпус ТБ через переводник соединяется с БК, которая через ВБТ и вкладыши ротора передаёт Мкр.реакт на застопоренный стол ротора. При большой Lскв и 𝜽 весь Мкр.реакт гасится за счёт трения о стенки скважины ⇒ для исключения отвинчивания резьбовых соединений под действием Мкр.реакт все резьбовые соединения следует закреплять с регламентированным моментом. Вал ТБ соединяется с долотом через переводник + над долотом может быть устанавлен калибратор. Рабочая характеристика турбины и турбобура.
В отличие от характеристики турбины рабочая характеристика ТБ учитывает затраты мощности на трение в опорах ТБ, гидравлические потери, объёмные потери и позволяет определить Мкр. на валу и мощность на долоте в зависимости от 𝑸 ПЖ, n, 𝑮𝒈. Также имеется зависимость рабочей характеристики ТБ от типа и состояния опор ТБ, свойств ПЖ и др. • Для удобства характеристику ТБ → представляют в графическом виде.
Мтурбины = Мтормозной (tuv) · (1 − 𝑛⁄𝑛v.v.);
𝑁на валу турбины = М · 𝜔 = М · 𝜋a = М
· 𝜋a (1 − 𝑛⁄𝑛 30 v.v.).
𝑁 → max 𝑛 = 𝑛v.v.⁄2 (режим максимальной мощности турбины).
• Для турбин применима теория гидродинамического подобия: 𝑛O
𝑛< = 𝑄O ; 𝑄< ∆𝑃O
∆𝑃< 𝑄<
𝑀O 𝑄< 𝑁 𝑄]
𝑀< 𝑄< 𝑁< 𝑄]
𝜌O = 𝑀O; 𝑁O = 𝜌O.
𝜌< 𝑀< 𝑁< 𝜌<
• Отношение M/n при роторном бурении значительно больше, чем при турбинном, особенно для ТБ малого диаметра, так как влияние dТБ на N и М велико: 𝑁O = 𝑀O = 𝑑O.
𝑁< 𝑀< 𝑑<
Рис.58. Схема осевой опоры турбобура • Таким образом, зная энергетические параметры при одном режиме промывки (𝑸, 𝝆) (например, из стендовых испытаний), пользуясь формулами подобия можно определить параметры турбины при других 𝑸 и 𝝆. Рабочая характеристика ТБ отличается от характеристики турбины (Мтр.ос.оп. → Wтр.ос.оп.); Wтр.ос.оп. – зависит от конструкции и степени износа опоры (пяты), Gос.опоры, nвр, mмаховая свойств ПЖ и др.
Рис.59. Рабочая характеристика Турбины и Турбобура. • Долото не касается забоя.
𝐺ос = 𝐺г + 𝐺вч · 𝑘Ç ⇒ 𝑀тр.ос.оп. ⇒ 𝑀вт = 𝑀т − 𝑀тр.кон
• Долото + забой
𝐺ос = c𝐺г + 𝐺вм · 𝑘Çe − 𝑅;
R – реакция забоя.
Если (𝐺г + 𝐺с.л. · 𝑘𝑦) = 𝑅 => 𝐺ос.оп.. = 0 => режим плавающей пяты (т. А). 𝑀П − момент трения в осевой опоре. • Энергоёмкость долота определяется удельным моментом, требуемым для его вращения, т.е. моментом, приходящимся на единицу осевой нагрузки на долото: 𝑴вр/𝑮𝒈. • Для ↑ WТБ, упрощения изготовления, транспортирования и ремонта ТБ выполняют секционными (2-3 секции). • Особенности турбинного бурения:
1. Улучшаются в сравнении с роторным бурением условия работы БК (можно использовать ЛБТ, тонкостенные СБТ => ↓ m БК и ↓ $ работ). 2. Длина УБТ в отличие от роторного способа может быть уменьшена, т.к. сжатый участок БК не испытывает сложных σ -ий (т.к. не вращается). 3. Во избежание зависания и прилипания БК к стенкам скважины рекомендуется периодически проворачивать БК. 4. Повышенные 𝛥Р => промывы резьбовых соединений, поэтому необходима улучшенная смазка (тщательная), контроль Мкр. при свинчивании элементов БК. 5. ↑ 𝑛 = ↑ 𝑉мех => ↑ 𝑉коммерч. (особенно при бурении скважин небольшой глубины и средней глубины), но может ↓ проходка на долото «𝐻*», т.к. износ опор и вооружения ПРИ. 6. Не всегда достаточен 𝑀вт при работе с долотами – инструментами (лопастные, РDС, алмазные). 7. Могут быть использованы c любыми БУ, кроме БУ для бурения с продувкой. 8. Низкие характеристики при высоких значениях вязкости и плотности ПЖ.
9. Нет шума и вибрация как от ротора.
|
|||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-02-07; просмотров: 191; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.224.215.188 (0.017 с.) |