Шпіндель турбобура
Використання: шпиндель турбобура призначений для збільшення витрати рідини через долото за постійної продуктивності насосів за рахунок зменшення витоків через ніпель шпинделя і може бути використаний для буріння свердловин шпиндельними турбобурами. У шпинделі турбобура, що включає вал, корпус, верхні та нижні радіальні опори, осьову опору, ніпель і запобіжний перекладач, останній у верхній частині має кільцеву канавку, зовнішній діаметр перекладача відповідає діаметру шпинделя і турбобура. Відстань між краєм ніпелю та верхньою кромкою запобіжного перекладача становить 10 - 12 мм. 1 іл.
Винахід відноситься до бурової техніки, а саме до шпиндельних турбобур.
Відомий шпиндель [1], що включає порожнистий вал, корпус, перекладачі, багатофазний підшипник, напівмуфту, призначену для з'єднання валу нижньої секції з валом шпинделя. Конструкція напівмуфти виконана з каналами промивання. З практики експлуатації відомого шпиндельного турбобура відомо, що напівмуфта та верхня частина валу шпинделя передчасно руйнуються, мають низький ресурс роботи.
Прототипом винаходу є серійний шпиндель турбобура ТСШ-195 [2], що включає корпус, вал, верхні і нижні радіальні опори, осьову опору, ніпель, запобіжний перекладач, гумово-металеві підшипники, які мають низьку працездатність, крім того, потік рідини між вал ніпелем, спрямований вниз, замикає вихід шламу в потоці зверху вниз, шлам знову повертається до долоту, вдруге перемелюється і т.д., значний радіальний ліфт валу шпинделя дає можливість долоту коливатися з великою амплітудою в поперечному напрямку, що негативно позначається на роботі.
Запропонований винахід вирішує задачузбільшення витрати рідини через долото при постійній продуктивності насоса за рахунок зменшення витоків через ніпель шпинделя.
Сутність винаходу полягає в тому, що у відомому шпинделі турбобура, що включає корпус, вал, верхні і нижні радіальні опори, осьову опору, ніпель і запобіжний перекладач, згідно винаходу запобіжний перекладач у верхній частині має кільцеву профільну канавку, зовнішній діаметр перекладника відповідає діаметру шпинделя турбобура, а відстань між нижнім краєм ніпелю та верхньою кромкою запобіжного перекладача становить 10 - 12 мм.
На кресленні представлена нижня частина шпинделя із запобіжним перекладачем та долотом.
Шпиндель складається з корпусу 1, вала шпинделя 2, запобіжного перекладача 3, долота 4, ніпеля 5. P - радіус кільцевої профільної канавки, C - зазор між нижнім краєм ніпеля і верхньою крайкою запобіжного перекладача.
Шпиндель працює в такий спосіб. Потік рідини потрапляє в корпус 1 і проходить через отвір вала 2 до долоту 4. проходячи через яке захоплює вибурений шлам і піднімає його на поверхню. Частина рідини, що проходить між ніпелем 5 і валом 2 надходить до запобіжного перекладача 3, і відбиваючись від кільцевої профільної канавки перекладача 3, прямує вгору. При цьому виключається зустрічний перебіг рідини основному потоку, за рахунок чого покращується очищення вибою та підвищується швидкість буріння.
Застосування пропонованого винаходу в забійних двигунах при турбінному способі буріння дозволяє підвищити прохідку на долото за рахунок зниження диференціального тиску на забій свердловини, що бурить, зменшити витоку через ніпель і підвищити витрату рідини через долото.
Шпіндель турбобура, що включаєкорпус, вал, верхні та нижні радіальні опори, осьову опору, ніпель і запобіжний перекладач, який відрізняється тим, що запобіжний перекладач у верхній частині має кільцеву профільну канавку, зовнішній діаметр перекладача відповідає діаметру шпинделя і турбобура, а відстань між нижнім краєм ніпеля та верхньою кромкою запобіжного перекладача 10 – 12 мм.