Šroub vrtného motoru: charakteristiky, podmínky používání zařízení

Ropa, zemní plyn průmysl vyžadují použití speciálního vybavení. ). Pro pořádání pracovního cyklu se často používají hlubinné vrtání motory (PDM). Podílí se na výrobu kapalných a plynných a tuhých minerálních látek, a mohou být také použity v procesu opravy stávajících vrtů.

Speciální technika má řadu speciálních technických vlastností. Agregovat zcela plnit svou funkci, je nutné správně zvolit, v souladu se stávajícími provozními podmínkami. Za tímto účelem by mělo být zřejmé návrh HMI zařízení, stejně jako pravidla pro jeho používání v různých místech.

obecná charakteristika

применяется в добывающей промышленности для осуществления бурения глубоких, наклонно-направленных, горизонтальных и вертикальных скважин. Šroub vrtného Motor používá v důlním průmyslu pro vrtání hluboké, odchýlil, horizontálních a vertikálních vrtů. To vám umožní vrtat konektor písku, solné doly, cementárny mosty.

Motor plnit své funkce, má určitý moment. V závislosti na svých vlastnostech zařízení mohou zničit skály na požadovanou rychlost. To poskytuje způsob cyklus vysokou účinností.

Průměr PDM může být od 54 do 230 mm. Konstrukce používá silné, ale pružné prsty. To umožňuje vysokou tuhost pro ohyb, snížit únik kapaliny při čerpání.

началось в 1962 году. Výroba šroubových vrtného motory začala v roce 1962. Vydala americký výrobce „Dine-Drill“. Bylo to jedno vřetenové čerpadlo. Podobný návrh vynalezl v roce 1930 francouzský inženýr Moineau.

Rysy prvního PDM lišil od moderních jednotek. To poskytuje účinný směrového vrtání. Tak jeho rychlost otáček byla 200 otáček za minutu. / Min. V roce 1966 byla jednotka zřízená domácí technologií, což je nízká rychlost. Byl schopen nastavit rychlost v rozmezí od 100 do 200 otáček za minutu. / Min.

Postupem času se přístroj byl vylepšen. Bylo tam hodně odrůd takového zařízení. Jsou používány v různých odvětvích těžebního průmyslu. Pro zajištění správného vrtání v různých podmínkách, konstrukce a provoz HMI se mohou mírně lišit. Nicméně, hlavní princip činnosti zůstává stejný pro všechny odrůdy.

design

Konstrukce tohoto zařízení se mohou mírně lišit. Этот прибор является симметричным роторным оборудованием. Uvažujme například zařízení DR šroub vrtného motoru 95. Toto zařízení je symetrické rotační zařízení. Použije-li se jeho práce ozubení šikmé typ. Tento mechanismus je ovládán tlakovou přívod kapaliny.

Konstrukce se skládá ze sestavy motoru a pracovní části. Prvním prvkem systému je hlavní složka síly. Je to z jeho charakteristiky záviset na provozních charakteristikách zařízení. Mezi ně patří schopnost, účinnost, točivý moment a otáčky rotoru.

Sestava motoru obsahuje stator (kryt) a elastomerní vložku se závitem. K ní zabírá rotor. otáčení začne tlakové kapaliny. Elastický plášť rozděluje komoru na dvě dutiny. Je vyroben z odolného kaučuku, odolné proti opotřebení. Po kontaktu s abrazivní částice na povrch to nenarušuje materiál.

влияет множество факторов. Výkon hlubinné vrtání motorů ovlivňována mnoha faktory. Struktura rotor má tvar vrtáku. Její potah je velmi odolný, vyrobený z legované oceli. Počet zubů rotoru je menší než statoru. Sestava motor má určité napětí ozubení. To záleží na vlastnostech pracovní tekutiny, provozní teploty a tak dále. D.

Pracovní části jsou prezentovány sestavy vřetena a regulátoru úhlu. První z nich se přenáší točivý moment pracovního nástroje. On je vystaveno značnému axiálních zatížení. Upínací zařízení má tělo a dvě nohy. Jsou namontovány hřídel. Sestava může být otevřený nebo uzavřený.

Princip fungování

определяется особенностями конструкции. Princip činnosti šroubového downhole motoru je určena vlastností konstrukce. Tento objemový točivých strojů. Stator motoru s dutinami sousedními do komor nízkého a vysokého tlaku. Rotor šroubu vede. Prostřednictvím přenáší točivý moment pohonu.

Šrouby zvané stykače řízený člen. Oni utěsnění motoru. S stykače dochází zabrání vnikání kapalin z komory s vysokým tlakem v oddělení nízkého tlaku.

Kapalné cirkuluje uvnitř struktury prostřednictvím pracovních orgánů. Tento pohyb je možný v důsledku rozdílu tlaku. Pokud k tomu dojde na točivý moment rotoru. Šroubové prvky pracovních orgánech vzájemně uzavřeny. Jsou od sebe odděleny oblasti vysokého tlaku a nízkém tlaku.

похож на работу поршневых разновидностей оборудования. Proto princip šroubového downhole motoru je podobný práci pístních odrůd zařízení. Pracovními orgány PDM jsou nesourodé brány. Pro tento účel je počet zubů statoru se stanoví o jednu větší než v rotoru (vnitřní člen). Délka pracovních orgánů nemůže být menší, než je stoupání šroubové plochy vnějšího členu. To určuje správné fungování systému. Poměr kroky vnější a vnitřní plochy šroubu v poměru k počtu zubů. Jejich profily se vyznačují vzaimoogibaemoy formu. To jim umožňuje být v neustálém kontaktu na kterékoliv části spojky.

Rozmanitost je jedním z hlavních parametrů zařízení. PDM domácí produkce mají více-pracovních orgánů. Zahraniční firmy vyrábějí motory opatřené jedním nebo více převisů rotoru.

klasifikace

V souladu s různými faktory, dochází klasifikace šrouby downhole motory. Na základě žádosti, existují tři hlavní kategorie PDM:

1. Jednotky pro vrtání ve svislém směru. Mají přímý výkon. Vnější průměr těchto jednotek se pohybuje v rozmezí od 172 do 240 mm.
2. Zařízení pro horizontální i směrové vrtání. Tyto motory mají zakřivený uspořádání. Průměr může být od 76 do 240 mm.
3. Zařízení pro údržbářské práce. Mají přímý výkon. Vnější průměr je od 43 do 127 mm.

127, 88, 76, 43 мм может иметь прямое исполнение. Napájecí zdroje mohou mít aktivní část o délce 550 cm. Šroub vrtného motoru 105, 127, 88, 76, 43 mm může být přímo proveden. K dispozici také v zařízení s možností nastavit úhel. To také umožňuje šikmé nebo vodorovné vrtání. pohonné jednotky slouží k vytvoření vertikální vrt. Jejich vnější průměr musí být větší kapacity. Rozměry průměr takových agregátů nesmí být menší než 178 mm.

Nejvíce jednoduché a nepříliš nákladné varianty tohoto zařízení jsou PDM na opravu vrtů. Tento robustní jednotky jsou vybaveny převodovkou torzní gumově kovové ložiska.

Vrtné zařízení je vybaveno dalších pohotovostních jednotek. Tím se zabrání přičemž podrobnosti ke dnu, kdy dojde k rozbití. Vřetena motory přihrádky na směrovou a horizontální vrtání jsou složeny z karbidu wolframu radiálních ložisek. Jejich ložiska mají vysokou únosnost.

Konstrukce může být přidán do PDM-kal past filtry, kalibrátorů, centrátory, inverzní a pojistných ventilů. Také balení mohou obsahovat různé prvky náhradních dílů.

Počet sekcí

может иметь одну, две или три секции. Šroub vrtného motor může mít jednu, dvě nebo tři sekce. To určuje konkrétní konstrukci a provoz zařízení. „D“ Simplex druhy označené písmenem. Skládají se z vřetena a motorových sekcí. Také v tomto návrhu přepouštěcí ventil.

Simplex vzory jsou rovné verzi a jsou nejčastěji používány pro opravy studní. Vzhledem ke zvláštnosti mechanismu, použitím speciálních těsnění vrtání možné s tlakovými rozdíly na bitu k 8-10 MPa. Simplex vzory jsou vyráběny v naší zemi iv zahraničí. Oni jsou široce používány v moderním těžebním průmyslu.

могут иметь определенные особенности конструкции. Sekční šroubové downhole motory pro vrtání mohou mít některé konstrukční prvky. Jejich použití je považováno za vhodnější. Simplex odrůdy výrazně ztrácí své energetické vlastnosti při opotřebení šroubových párů.

Multisection druhy zařízení je dnes velmi populární. Vzhledem ke svým vlastnostem návrhu se sníží zátěž na pracovní páru. průtok bahno je také snížena. V závislosti na své třídě v označení přítomnosti 2 písmen. „DS“ typu motory mohou být použity pro vrtání šikmé i svislé tunelů pro různé účely. Jejich vrtný výplach může být při teplotě nad 373 K.

Řada „DW“ mají kratší délku. Potřebný výkonový díl a zdroje jho poskytuje dvoustupňový. V takových konstrukcí jsou používány různé mechanismy zakřivení těla. Mohou být vybaveny centrovacích prostředků.

Série „TO“ je uveden deflektor. Mají pevný ohnutý sub. část vřetena zakřivení úhel regulovány. Používá se k vytvoření šikmé tunely. „DR“ typu zařízení mají kontrolu úhlu zakřivení.

turbovrtulové varianty

. Relativně nový druh zařízení je turbina-šroub downhole motory. Vyznačují se vysokou odolností a vysokou energetickou účinností. Tento druh jednotek jsou někdy označovány třídu zaměřena turbodrills.

Na šroubovitého páru ozubených kol je přiřazena funkce stabilizátoru. To umožňuje optimalizovat bitovou operaci pod zatížením. Konstrukce turbo šroub různých odrůd s vysokou složitostí. Na jeho tvorbě vyžaduje hodně materiálu. Proto je cena tohoto zařízení je stále vysoký. Nicméně, jeho životnost překračuje běžné druhy PDM.

Šroubovité pár reprezentován agregáty mohou být namontovány na turbínového úseku nebo mezi ní a prostoru vřetena. První možnost je mnohem jednodušší. Struktura zařízení v tomto případě obsahuje pouze jednu spojovací uzel. Druhé provedení šroubového páru je méně spolehlivá, protože jeho složitosti. Je nutné vytvořit dvě otočné spojení uzel.

Vlastnosti PDM

определяют их характеристики. Vlastnosti vrtání downhole vrtací motory definovat jejich charakteristiky. Je třeba je brát v úvahu pro správnou volbu vrtání parametrů. Podmínky stabilní vrtání musí být udržována v průběhu celého výrobního procesu. Dnes PDM zlepšila v souladu s existujícími požadavky jednotlivých těžebních společností.

Charakteristiky zařízení se neustále zlepšuje. To vám umožní správně aplikovat nové technologie v těžebním průmyslu. nastavitelné pohony čerpadel byly použity v moderním světě. Vrtání se může provádět v šikmých a horizontálním směru. Také tento způsob s použitím kontinuální trubice. Chcete-li zajistit vysokou produktivitu nových procesů, zařízení charakteristiky zkoumána různými způsoby.

Při navrhování vrtací Program provádí testy na zkušebním stavu PDM. To jim umožňuje identifikaci skutečných provozních parametrů. To s sebou nese dodatečné náklady výrobce. Nicméně, zařízení se používá efektivněji. Výrobní cykly jsou organizovány harmonicky. Podle tlaku, který je přítomen ve stoupací může být řízena bitového zatížení. To má za následek zvýšení efektivity vrtání.

могут иметь статические или динамические характеристики. Vrtného motory pro vrtání studní mohou mít statické nebo dynamické charakteristiky. V prvním případě se odráží závislost mezi proměnnými pozorovaných v ustáleném stavu. Dynamické vlastnosti odrážejí indikátory postoj nestabilní režimy. Jejich setrvačnost příčiny pozorovaných procesů.

Plakáty a zátěžové charakteristiky

требует соблюдения установленных производителем оборудования правил и норм. Vrtání šroub downhole motory vyžaduje dodržování stanovených pravidel a norem výrobce zařízení. Jsou určeny pomocí plakátů nebo zátěžových charakteristik. V prvním případě je výroba testována funkce točivého momentu. Charakteristiky zatížení se stanoví po zkušební stolici pro určité podmínky vytváření studny.

Se zvyšující kroutící moment vytvořen určitý pokles tlaku. Tato rychlost se zvyšuje lineárně. Rotační rychlost na začátku testu je mírně snížena. Při příjezdu na plnou poklesu zastavení dochází náhle. Křivky celková účinnost a kapacitu mají extrémní.

Testování se provádí ve čtyřech základních režimech (optimální, jediný, extrémních a brzda). Provozní režim PDM ve studii za výrobních podmínek jsou extrémní podmínky. V souladu s tímto režim je indikován pasové údaje o zařízení.

Optimální je, pokud je přístroj používán v režimech, které jsou posunuty vzhledem k levé z extrémních provozních podmínkách. Točivý moment v tomto případě bude mít menší hodnotu. V extrémním režimu určí nejúčinnější lomové kameny. Hranice tomto režimu prochází vedle zóny stability provozu. останавливается. Pomocí dalšího zvyšování zatížení vrtání šroub downhole motor se zastaví. Přijde režim brzdění.

Vlastnosti provozu

Podle výsledků testování výkonu zařízení stanovuje pravidla fungování šroubových vrtného motorů. V mechanismu chladném období zahřeje parou nebo horkou vodou. Promývací kapalina, musí mít určitou úroveň viskozity a hustoty. Nemělo by být v písku.

Kdy bude jednotka sníží do hloubky 10-15 metrů, je třeba se obrátit na čerpadle, dobře opláchněte plochu. Motor v tuto chvíli nevypne. Je-li bit je nové, je nutné, aby se jeho záběhu s malým axiálním zatížením.

Tento nástroj se přivádí do komory hladce. Nemělo by docházet k pitomci. Pravidelně provádět startování PDM. Je třeba správně nastavit parametry průtoku promývací kapaliny. K tomu je třeba vzít v úvahu rysy čištění obličeje.

V provozu bude pracovní pára opotřebí. , необходимо увеличить расход промывки. Pro zajištění vysoké účinnosti při provozu šroubového downhole motoru, je nutné pro zvýšení průtoku praní. To by mělo být 20 až 25% vyšší v konci práce relativně k původní úrovni.

Pro motor není nahromaděné kaly, je nezbytné před napájecí kapacity nebo zvedání na výměnu bitové opláchnut dobře. Teprve poté, co tento nástroj nadzvedne spodní plocha 10-12 m. Potom můžete zastavit čerpadlo, otevřít ventil.

Také během provozu zařízení nezbytné provést ověření jeho provozu. Motor se zavedenými periodicitou poslán do údržby. Snížením jeho kapacity, výkon zařízení je odeslána k opravě. je také zapotřebí tento postup na vyšší clearance vřetena. Také postup údržby motoru se provádí sliming nebo nemožnost provést zahájení studny.

na závěr

должен обладать определенной скоростью потока моющей жидкости. Šroub vrtného motor musí mít určitý průtok promývací kapaliny. Čím více čepelí má rotor, tím větší je množství prádla požadované v procesním zařízení. Nicméně, to vede ke zvýšení montážní opotřebení.

Když není náklad na zařízení (pokud zvedl ze studny), tlak uvnitř kapky. Je-li rotor visel přinést těžšího vybavení. Chcete-li to provést, je zapotřebí velké množství energie.

Když se zvyšuje zatížení na HMI v době zahájení pozorovaného poklesu tlaku. Nicméně, to je obnoví při odvíjení rotor.

Při provozu zařízení se musí vzít v úvahu maximální přípustný tlak v provozní části. Nastavíte-li čáru překročit elastomeru je deformován. Točivý moment je ztraceno. V tomto případě se práce nebude moci postoupit kupředu, a hydraulická kapalina bude protékat volnoběžných otáčkách motoru.

Nejnižší ztráty provozní tlak jsou pozorovány zvýšením průřezu bitu. Je-li jeho velikost sníží, dochází k rychlému opotřebení ložisek. Proud kapaliny nemá čas, aby je vychladnout.

его основные характеристики и условия применения, можно правильно подобрать оптимальную модель оборудования. Po zvážení, co šroub vrtného motoru, jeho hlavní charakteristiky a podmínky použití, můžete správně zvolit optimální model zařízení.