Характерные виды износа деталей турбобура

Министерство образования РФ

Уфимский государственный нефтяной

технический университет

Кафедра машины и аппараты химических процессов

РЕФЕРАТ

Характерные виды износа деталей турбобура

Выполнил: ст.гр. МП-00-01                                                             Д.Ю. Туманов

Проверил: преподаватель                                                           М.М.Закирничная

2003

Содержание

                                                                                                     с.

Введение……………………………………………………………………………

1 Описание конструкции турбобура……..……………………………………….

2 Характерные виды износа осевых деталей турбобура………………………...

3 Обзор методов и способов повышения твердости и

    износостойкости узлов трения…………………………………………………

4 Заключение………………………………………………………………………

 Список использованных источников  …………………………………………..

Введение

В последние годы бурения на нефть и газ эксплутационных, разведочных, полевых скважин значительно увеличились их глубина, температура, давление, нагрузка на золото, что соответственно ужесточает режимы работы оборудования и инструмента и приводит к его преждевременному выходу из строя.

Увеличение   долговечности   и   надежности   техники позволяет экономить значительные средства, направляемые на ремонт, и более полно использовать машины и оборудования для увеличения производства продукции. Весьма   актуальна   эта   задача при   проектировании   и эксплуатации нефтяного оборудования.

Износостойкость бурового оборудования, в первую очередь, зависит от качества металла и качества поверхности. В основном, подвергаются износу опоры турбобура. Элементы опор находятся в сложных условиях , из - за современного вредного воздействия ряда факторов, одни из которых действуют постоянно (абразивный износ), а влияние других наиболее четко проявляются по прошествии некоторого времени работы (усталостный износ).

На изнашиваемость  поверхности влияют вид трения, удельное давление, относительная скорость скольжения, форма и размер зерен, вид смазки, наличие абразива и его физические и химические свойства.

       Абразивное изнашивание проявляется при трении металла , под нагрузкой о более твердые тела или частицы. Абразивное изнашивание может иметь место при трении твердой шероховатой стальной поверхности о более мягкую.

В нашей стране основным способом бурения скважин является турбинный способ. Объем турбинного бурения в общем балансе , в последние годы составлял 80-85%.Широкое использование турбинного бурения объясняется рядом преимуществ в сравнении роторным бурением. Турбинное бурение имеет более высокие показатели в следующих условиях:

1) при бурении в твердых необразивных породах ;

2) при проходке скважины с ограничительными нагрузками на долото из-за опасности искревления ствола скважины (большие углы падения пластов , чистая перемещаемость и др.);

3) при бурении наклонно направленных скважин ;

4) при бурении алмазными долотами ;

5) более высокое надежность бурильной колонны (отпала необходимость вращения колонны и значительно снизилось аварийность , связанная с поломками бурильных труб );

В результате создания турбинного способа бурения скважин , нефтяная и газовая промышленности получили возможность значительно интенфицировать разведку и разработку нефтяных и газовых месторождений. При разработке основных российских месторождений , механические скорости возросли в 4-6 раз по сравнению со скоростями , достигаемыми в аналогичных условиях наиболее современной техникой роторного бурения , при одной проходке за рейс поддерживается на уровне 60-100% того же показателя в роторном бурении . В результате обеспечивается рост коммерческих скоростей в 2-3 раза при снижении стоимости 1м проходки .

      Несмотря на исследования и разработку технических средств , новых методов бурения ( электробурения , эрозионное и др. ) , способ проводки скважины забойными гидравлическими двигателями , благодаря простоте и надежности технических средств будет и далее является основным методом бурения в нашей стране . [10]

1 Описание конструкции турбобура

Турбобур - забойный двигатель гидравлический (рисунок 1.1), предназначенный для бурения скважин в различных географических условиях [2].

Турбобур   опускается к забою скважин на трубах. Энергия, необходимая для его работы, доставляется потоком жидкости, подаваемой по трубам, установленным на поверхности насосами. Гидравлическая энергия потока жидкости превращается в турбине в механическую энергию вращения вала, несущего на конце долото.

В соответствии с загрузкой долота турбина развивает на валу вращающий   момент, необходимый   для   работы   долота. Жидкость, отработанная в турбине, направляется в долото, и проходя через промывочное отверстие долота, попадает на забой и очищает его, вынося разбуренную породу на поверхность.

Основные детали турбобура - турбина, вал, опоры и корпус.

Турбина турбобура - многоступенчатая, осевого типа, состоит из системы статоров и системы роторов, из которых первая связана с корпусом, а вторая с валом турбобура (рисунок 1.2).