Турбобур

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУ БЛИН ищ ЯОпи 02(51)5 ИДЕТЕЛЬОТ ВТОРСНОМУ рбоб азовыхГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЭОБРЕтБКИйМ И ОтНРЫТИямПРИ ГННТ СССР(71) Государственное альметьевскоеуправление буровых работ(57) Изобретение относится к бурениюнефтяных и газовых скважин, Цель -повывение эффективности бурения засчет снижения гидравлических коле"баний. Турбобур содержит секции3,5, включающие установленные внутри корпуса турбины с валами 2 н 4и узел.разделения потока рабочегоагента. Турбобур имеет сменные на"садки, установленные в нижней части Изобретение относится к ту урам для бурения нефтяных и гскважин.Целью изобретения является повыве" ние эффективности бурения за счет снижения гидравлических колебаний.На фнг.1 представлен турбобур с установленной заглушкой, продольный разрез; на фиг,2 - то же, беэ заг" лувки; на фиг.3 - схема мощностей .по секциям,Турбобур представлен в трехсекциоииом исполнении. Первая секция 1 имеет полый вал 2. Вторая секция 3 также имеет полый вал 4, Третья секгвалов 2 и 6 с возможностью гидравлического сообщения полости вала с полостью турбины. На валу верхней секции выполнено посадочное седло под сбрасываемую эаглувку 9. Для поддержания оптимальной работы верхних секций турбобура соотновеннеплощади поперечных сечений отверстий каждых вьвердсположенных насадок н площади поперечных сечений отверстий каждых ннжележдщих насадок выбирается нэ математического выражения. Насадки могут быть сменными иэ расчета необходимости сдвига максимумов точек мощностей отдельных секций тур-.бобурд При использовании в многосекццоцном турбобуре секций с разны- ф ми хдрдктеристйкдми турбин насадки можно устанавливать такими, чтобы расход жидкости нд каждую секцию обес- ( печивдл максимум ее мощности,. з.п.ф-лы, 3 ил. ция 5 имеет сплавной вал 6, Штуцирование жидкости в полые валы и иэ них показано условно в виде специальных отводов 7 и 8 в первой и второй секциях. Распределение потоков юдкос-, тей показано, если верх полого вала 2 первой секции 1 будет закрыт заглушкой 9. На фиг. 2 показано распределение потоков жидкости, если заглувка 9 не будет установлена нд верх нем валу в первой секции.В зависимости от условий бурения скважин (тип породы, тип долота, необходимость тщательной очистки забоя и т,п.) может применяться турбо 1582718к Г 3-г дет бур с перетоком жидкости через полыйВал только второй секции или турбог 1бур с перетоком жидкости па полым ва-лям первой н Второй секции. алнчиеканала между секциями обеспечгинаетснижение интенсивности гидравлическихколебаний н самом турбобуре, которыеВозникают В процессе бурения, Характеристчкн секций турбобура Ьазлич 1 п 1 есо смещением максимумов мощностейО гйасительно чи ло Оборотов прь котарых 0121 дастигяю 1 сяРассмотрим в качестнв примератрехсекцнонный турбобур, Предлагается трехсекцианньгй турбабур у которо-.го максимумы мощности. каждой секциисмещены относительно максимума мощности другоЙ зя счет разделения потока в первой секции.па турбчнкям пер21Вой секции 1 и по полому валу 2;разделения потока во второй секнии3 с Одновременным допалнчтельнь 1 мвводом В нее жидкости из полого валяПНа "011 ддъ 1 П 1 Я ВСЕГО Отака ЧРЕЗ ф 14третью секцию 5,гхема мощностей по секции будетн:;1;.;1 ядеть жедую 1 Ф 11 образам см."1 Ч 1 3), КяпбОЛЬщ;: Магнасть 3 ттг3".1,колько меньше У ВтоРой сееЦиги 3при В,меньшая мощность будет у пер ВОЙ С"КН 1 Г 1 И ГО П й )-"гугЬтяте сую 1 арняя мощнос:ь по максимуму будет складываться из трех, точек - ,,мяксиму 1.0 н Отделъпьгх секгий:У суммарной кривой мащносги нямаксимуме образуется Определенныйучасток-площадка, на котором приработе турбобуря будет устойчиваязона его работы, я канал н валу будет выполнять функцию бяйпася, Обеспечиняюп 1 его перераспределение прокачиваемой жидкости, Особенно эта важно при работе близко От тормозногодрежима,Исполнение предложенного турбобура не нызьгвяет Особых затрудненийДве секции 1 и 3 собираются с палымн нянями 2 и Е;., ежду петрвой и нга.рОЙ ВторОЙ и третьей секция и устанавливаются насадки для перепускя жидкости. Насадки могут быть сменнь 1 миИз расчета необходимос"и сцннгя 11 якси-.МУМОВ ГОЧЕК МОЩНОСТЕЙ О гг 1 ЕЛЬНЫХ СЕК-сции тур бо бур а,.Пр 11 испольэанянии в многосекцианном турбобуре секций с разными хярЯктеристнеями турбин ня сяду,.1 ка.к 1 о устанавливать тяким 11, чтобы расход жидкости ня кажду секцию обеспечи" вял максимум ее мощности.В турбобуре с одинаковыми турбинами но всех секциях площади сечений отверст 1 гй Насадок устанавливаются н соответствии с формулой колнчестно жидкости, прокакачиваемой через насадки; " коэффициент расхода; - перепад давления на насадкях 1тоехсекцнонного турбобуря бугде 1 и Х - соответственно площадисечений отверстий васадок нн.е первой и второйсекций;,ЙР и ДР- перепад давления соответственно н первой сек"ции и суммарный перепаддавления в первой и вто.рой секциях.Тяк как чясФь жидкости проходит чечерез полый нал, то Д Р, срабатываеьй на турбобуре, может быть увели-,.,чен за счет увеличения 11, а следовательно, возрастает общая мощностьурбаоурс 1,Прп всех равных условиях числаоборотов турбобура будет уменьшенным. с Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я1. Турбобур, содержащий секции, Включающие установленные вйутри корпуса турбины с валами и увел разделения потока рабочего агента, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью. повышения эффективности бурения за счет снижения гидранлических колеба" 1 пФ, он снабжен сменными насадками, няль 1 секций вьполнены палыми, я С 11 енные насадки установлены в нижней части валов с нозможностью гидравлического ":ообщения полости вяла с па;- ластью турби 1 и, гри этом на валу верхней секци 11 выполнено посадочное седло под сбрась:ваему 1 я Заглушку,2 о 7 урбобур ПО п.1 с. О т л и ч а"щ и й с я 1 ем чтой с целью пад держания оптимальной работы вержнх) ф5секций турбобура, соотношение площади поперечных сечений отверстий каждых вьпперасположенных насадок и площади поперечных сечений отверстий каждых нижележащих насадок выбирается иэ выражения 6- пло;а."ь. поперечных сеченийотверстий выверасполозенпыхсменных насадок- площадь поперечных сеченийотверстий нихграсположепныхсменных насадок;Составитель А. ХроииТехред Л Олийнык тор Ч. Ходако Корректор С. йевку оизводственцо-издательский комбинат нПатент г. Ужгород, ул. Гагарин Заказ 3731ВНИИПИ Госуд Тираж венного комитет 13035, Москва,по изобретения-35 Рауйскш ПоДписио еи открытиям йри .ГЕОГ СССРабфе да 4/5