Техническая характеристика секционных ВЗД
Секционные винтовые забойные гидравлические двигатели предназначены для бурения вертикальных (ДС) и наклонно направленных (ДГ) скважин различного назначения с использованием буровых растворов при темперуре не выше 100 °С.
Поскольку энергетическая характеристика односекционного ВЗД ухудшается по мере износа рабочих винтовых пар и при зазоре в них свыше 1,0 мм, применение такого двигателя становится практически нецелесообразным, то секционирование рабочих органов, в том числе повторным использованием отработанных винтовых пар, является одним из наиболее перспективных направлений повышения долговечности винтовых пар — межремонтного периода работы ВЗД в целом. Последнее обстоятельство обусловливается тем, что при таком конструктивном решении снижаются удельные нагрузки в рабочей паре, а требуемый момент силы на выходном валу обеспечивается при сниженном расходе бурового раствора, вследствие чего уменьшается износ рабочих пар. Благодаря этому расширяется область эффективного применения ВЗД в районах с осложненными условиями бурения с промывкой буровыми растворами на водной основе различных типов — от облегченных до утяжеленных.
Секционный забойный двигатель типа ДС-195
Секционный забойный двигатель типа ДС-195 собирается в промысловых условиях из двух или трех двигательных секций, состоящих из винтовых пар серийных двигателей типа Д1-195 (рис. 3.26) и одной шпиндельной секции с шаровой или резинометаллической опорой.
Они выпускаются с наружным диаметром 195 мм и применяются при бурении скважин в конкретных горно-геологических условиях разрезов нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений.
Рис. 3.26. Двигательная секция двухсекционного двигателя типа Д1-195 с соединением роторов при помощи шарнира: 1 — клапан; 2 — переводник соединительный; 3 — втулка распорная; 4 — статор; 5 — ротор; 6 — муфта; 1,9, 10 — переводники; 8 — шарнир; 11 — вал.
Для секционирования рабочих органов двигателя разработаны различные варианты
сочленения роторов и статоров и приспособления для осуществления их сборки.
Конструктивное исполнение секционных двигателей может быть следующим:
сборка
с ориентированием рабочих органов по винтовой линии с жестким соединением
статоров и роторов с помощью переводника;
сборка без ориентирования рабочих
органов с жестким соединением статоров и соединением роторов с помощью шарнира
или гибкого вала.
Сочленение на конусах может быть надежным при выполнении обязательного условия установки сверху винтовой пары с меньшим зазором, т.е. верхняя секция должна быть ведущей. В противном случае возможен подъем верхней секции ротора и рассоединение конусов и, как следствие, нарушение сочленения.
Для соединения ротора двигательной секции с валом шпиндельной секции может применяться карданный или гибкий вал.
Секционный двигатель позволяет работать при перепадах давления в насадках
используемых долот до 8—10 МПа.