Характеристика турбобура типа ТНВ
Наиболее приемлемым у потребителей оказалась конструкция турбинно-винтового двигателя, выполненного путем агрегирования турбинных и героторных (винтовых) рабочих органов, типа ТНВ (турбобур низкооборотный с винтовым модулем).
Современный турбинно-винтовой двигатель имеет модульную конструкцию,
включающую три основных узла: шпиндель, две или одну турбинные секции и винтовой
модуль. Предусмотрены различные варианты соединения указанных узлов. Основной
вариант компоновки состоит из всех трех узлов, а вспомогательные — из шпинделя и
турбинных секций для осуществления высокооборотного бурения или из шпинделя и
винтового модуля для получения короткого винтового двигателя. Все варианты
компонования могут осуществляться в условиях буровой, что позволяет одной
машиной производить бурение и верхних интервалов, где необходим высокооборотный
режим бурения, и нижних, где целесообразно низкооборотное бурение
скважин.
Технические параметры турбинно-винтовых двигателей типа ТНВ
В табл. 3.39 приведены технические данные по трем типам турбинновинтовых двигателей типа ТНВ.
Таблица 3.39. Технические параметры турбинно-винтовых двигателей типа ТНВ
Наружный диаметр двигателя, мм | Длина, м* | Масса, кг | Рекомендуемый диаметр долота, мм | Присоединительная резьба:
к долоту и к бурильным трубам |
Расход жидкости, л/с** | Частота вращения вала, об/мин | Момент силы на валу, Н·м | Перепад давления, МПа |
172 | 13,5 20,8 |
2010 3100 | 190,5-215,9 | З-117 З-147 |
18-24 | 80-120 150-180 220-270 |
2200-4600 | 6,9-9,1 |
195 | 13,5 20,8 |
2580 3980 |
215,9-244,5 | З-117 З-171 |
20-28 | 80-120 150-180 220-270 |
3000-5500 | 6,5-8,2 |
240 | 13,5 20,8 |
3910 6030 | 269,9-374,6 | З-152 З-171 |
30-40 | 80-120 150-180 220-270 |
6000-10000 |
6,2-7,8 |
Двигатель типа ТНВ-195
Наибольшее применение имеет двигатель типа ТНВ-195 (рис. 3.56) с наружным диаметром 195 мм. Он состоит из серийной шпиндельной, двух турбинных секций, оснащенных 220 ступенями турбины А7ПЗ (А7ПЗБК), и винтового модуля. Винтовой ротор с валом верхней турбинной секции соединен посредством торсиона.
Рис. 3.56. Турбинно-винтовой двигатель типа ТНВ-195
1 –
верхний переводник; 2 – резьба РКТ 177 х 5,08х 1 /16; 3 – резьба МК 94 х 4
х 1/32; 4 – корпус винтового модуля; 5 - турбинная секция; 6 - шпиндельная
секция; 7- переводник наддолотный.