Винтовые забойные двигатели.

В 1962 г. американской фирмой «Смит Тул» был создан винтовой двигатель «Дайна-Дрилл», представляющий собой обращенный одновинтовой насос, изобретенный французским инже­нером Р. Муано в 1930 г.

На выбор режимов бурения в течение последних лет решающее значение оказали успехи в развитии конструкций шарошечных долот с маслонаполненными опорами и вооружением из твердосплавных зубков. Эти долота установили жесткие ограничения в частоте вращения долота (до 200 об/мин). Для работы на таких режимах в 1966 г. МЛ. Гусманом, С. С. Никомаровым, Ю.З. Захаровым, В. Н. Меныне-ниным и Н. Д. Деркачем был предложен новый тип винтового двига­теля, в котором многозаходные винтовые рабочие органы выполняют функцию планетарного редуктора. Это позволило получить тихоходную (100-200 об/мин) машину с высоким вращающим моментом.

По принципу действия винтовой забойный двигатель представляет собой планетарно-роторную гидравлическую машину объемного типа с внутренним косозубым зацеплением.

Рис. 8.11. Поперечное сечение рабочих органов винтового (объемного) забойного двигателя:

1 - статор; 2 - ротор

Двигатель содержит ротор и статор, поперечное сечение которых показано на рис. 8.11. Стальной статор внутри имеет привулканизированную резиновую обкладку с винтовыми зубьями левого направле­ния. На стальном роторе нарезаны наружные винтовые зубья также левого направления. Число зубьев ротора на единицу меньше числа зубьев статора, в результате чего для осуществления зацепления ось ротора смещена относительно оси статора на эксцентриситет е, равный половине высоты зуба. Шаги винтовых линий ротора и статора прямо пропорциональны числу зубьев. Специальный профиль зубьев ротора и статора обеспечивает их непрерывный контакт между собой, образуя на длине шага статора единичные рабочие камеры.

Буровой раствор, который поступает в двигатель от насосов буровой установки, может пройти к долоту только в том случае, если ротор поворачивается относительно статора, обкатываясь под действием не­уравновешенных гидравлических сил. Ротор, совершая планетарное движение, поворачивается по часовой стрелке (абсолютное движение), в то время как геометрическая ось ротора перемещается относительно оси статора против часовой стрелки (переносное движение).

Винтовые забойные двигатели общего назначения для бурения выпускаются под шифрами типов Д, Д0, Д1, Д2, Д3, Д4 и Д5.

Винтовые забойные двигатели типа ДГ (рис. 3.28) предназначены для бурения горизонтальных скважин, в том числе с малым радиусом искривления.

Винтовые забойные двигатели для ремонта нефтяных и газовых скважин выпускаются с наружным диаметром от 42 до 120 мм Д, Д1, ДГ, ДК, ДО, ДО1, ДР и ДГР.

 

4.Основные причины и разновидности флюидопроявлений. Классификация тяжести осложне­ний на категории: проявление, выброс, фонтан, грифон.

К проявлениям относят самопроизвольный излив бурового раствора, пластового флюида различной интенсивности (перелив, выброс, фонтан) через устье скважины по межтрубному пространству, бурильным трубам, межколонному пространству либо заколонному пространству за пределами устья скважины.

Переливы - это излив жидкости через устье при отсутствии подачи бурового раствора.

Выбросы - апериодическое выбрасывание жидкости или газожидкостной смеси через устье на значительную высоту.

Фонтаны - непрерывное интенсивное выбрасывание больших количеств пластового флюида через устье скважины. Возможно открытое (неуправляемое) и закрытое (управляемое) фонтанирование, когда поток направляется в сепараторы, приемные емкости либо может быть прекращен вовсе.

Пластовые флюиды поступают в скважину при недостаточной плотности буровых растворов (Рпл > Рс); снижении ее уровня при поглощениях, уменьшении противодавления на устье, подъеме бурильной колонны без долива скважины и т.д.

О начавшемся притоке пластовой жидкости можно судить по ряду признаков: уменьшению плотности промывочной жидкости; увеличению уровня ее в металлической приемной емкости буровых насосов; увеличению скорости течения в желобе на выходе из скважины; переливу через устье после прекращения промывки, а иногда даже во время ее; увеличению избыточного давления на устье скважины с закрытым превентором; увеличению газосодер­жания в потоке, выходящем из скважины. При газировании зна­чительно возрастает условная вязкость промывочной жидкости. В случае притока пресной воды снижаются условная вязкость и статическое напряжение сдвига, возрастают водоотдача и суточный отстой, из утяжеленной жидкости нередко выпадает утяжели­тель.

Грифоны и межколонные проявления.

Грифоны – фонтанные выбросы пластовых жидкостей или газов, выходящие на земную поверхность по трещинам и проницаемым пластам за пределами устья скважины.

Межколонные проявления – фонтанные выбросы в кольцевом пространстве, между эксплуатационной и промежуточной колонной, между промежуточной и кондуктором.

Причины возникновения: Некачественная изоляция высоконапорных пластов. Необоснованно выбранная глубина спуска кондуктора и низкое качество его цементирования. Негерметичность обсадных колонн.

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. ВИНТОВЫЕ ПАРОХОДЫ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В СУДОХОДСТВЕ МЕЖДУ ГЕРМАНИЕЙ И АМЕРИКОЙ