Турбобуры односекционные бесшпиндельные типа Т12
Технические характеристики турбобуров типа Т-12
Турбобуры односекционные бесшпиндельные типа Т12 (Т12МЗЕ-172, Т12МЗБ-195 и Т12МЗБ-240) с наружным диаметром 172, 195 и 240 мм предназначены для бурения верхних интервалов глубоких вертикальных и наклонно-направленных скважин различного назначения, а также для комплектации роторно-турбинных буров типа РТБ диаметрами от 394 до 640 мм. Они применяются при бурении скважин шарошечными и безопорными долотами различных типов и серий диаметром от 190,5 до 393,7 мм, обеспечивающими технологически обоснованный зазор между корпусом забойного двигателя и стенками скважин.
Турбобуры типа Т12МЗ
Турбобуры типа Т12МЗ (рис. 3.1) изготавливаются в односекционном бесшпиндельном исполнении.
Рис. 3.1. Турбобур типа Т12М3Б-240: 1 - переводник вала; 2 - вал; 3 - ниппель; 4 - упор; 5 - ротор; 6 - статор; 7 - опора средняя; 8 - гайка роторная; 9 - контргайка; 10 - корпус; 11 - переводник верхний
На валу турбинной секции размещается от 104 до 106 ступеней турбины в зависимости от диаметра турбобура. Каждая ступень турбины состоит из ротора и статора, имеющих (у разных типов турбин) различное число лопаток соответствующей осевой высоты. На валу турбобура установлены роторы и вращающиеся детали радиальных опор и резинометаллической пяты. Эти детали на валу зажимаются роторной гайкой. Для предохранения роторной гайки от самоотвинчивания предусмотрен колпак с внутренним конусом, закрепленным контргайкой. В корпусе турбобура установлены невращающиеся детали: статоры, резино-металлические средние опоры и подпятники, которые закрепляются ниппелем. Корпус турбобура присоединяется к бурильной колонне с помощью верхнего переводника.
Вал турбобура оснащен радиальными опорами, воспринимающими поперечные нагрузки, и осевыми опорами, воспринимающими осевые нагрузки, действующих на вал в процессе эксплуатации. В нижней части вала имеются окна для прохода бурового раствора и к нему снизу через предохранительный переводник присоединяется долото.
Основные параметры турбобуров типа Т12МЗ
Основные технические и энергетические параметры турбобуров типа Т12МЗ при различных расходах промывочной жидкости — воды приведены в табл. 3.2.
Турбобуры типа Т12РТ
К этому же типу забойных двигателей относятся турбобуры типа Т12РТ, предназначенные для комплектации роторно-турбинных и реактивно-турбинных буров (РТБ), с помощью которых осуществляется бурение верхних интервалов глубоких и сверхглубоких скважин, а также шахтных стволов диаметрами от 640 до 5000 мм.
Турбобур типа Т12РТ-240
Турбобур типа Т12РТ-240 в отличие от базового турбобура типа Т12МЗБ-240 имеет на наружной поверхности корпуса напрессованное упорное кольцо для передачи осевой нагрузки на долото, создаваемой с помощью грузов-утяжелителей агрегатов РТБ, а резинометаллическая пята содержит 12 ступеней турбин вместо 18. Присоединительные резьбы на переводниках корпуса и вала турбобура позволяют осуществлять его соединение с долотом соответствующего диаметра, применяемого для конкретного типоразмера РТБ.
Технические характеристики выпускаемых турбобуров
Таблица 3.2. Технические характеристики выпускаемых турбобуров
Показатель | Т12МЗЕ-172 | Т12МЗБ-195 | Т12МЗБ-240 | Т12РТ-240 | ТВШ-240 | ТНК-240 | ТУ | 2ТУ | ТС4А-104,5 | ТС4А-127 | ТС5Е-172 | ТС5Б-195 | ТС5Б-240 |
Наружный диаметр корпуса, мм | 172 | 195 | 240 | 240 | 240 | 240 | 240 | 240 | 104,5 | 127 | 172 | 195 | 240 |
Длина, мм | 7940 | 8060 | 8180 | 8210 | 8210 | 8500 | 8400 | 15800 | 12775 | 13635 | 15340 | 14035 | 15030 |
Масса, кг, не более | 1057 | 1440 | 2030 | 2017 | 2017 | 2200 | 2470 | — | 630 | 1090 | 2150 | 2425 | 3730 |
Общее число секций | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 2 | 2 | 2 |
В том числе турбинных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с турбинами и решетками гидродинамического торможения | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
шпиндельных | — | — | — | — | 1 | 1 | — | — | — | — | — | — | — |
Число ступеней в турбобуре | |||||||||||||
В том числе турбин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
решеток гидродина мического торможения | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
Число осевых опор: | |||||||||||||
в турбинной секции | 13 | 18 | 18 | 12 | 12 | 12 | — | — | 20 | 15 | 18 | 25 | 18 |
в шпиндельной секции | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
Число радиальных опор: | |||||||||||||
в турбинной секции | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | — | — | — | 3/1/3 | 3/1/3 | 4/2 | 3/2 | 3/2 |
в шпиндельной секции | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — | — |
Присоединительная резьба (ГОСТ 5286): | |||||||||||||
к бурильной колонне | З-147 | З-147 | З-171 | З-189 | З-189 | З-189 | З-171 | З-171 | З-76 | З-101 | З-121 | З-147 | З-171 |
к долоту | З-117 | З-117 | З-152 | З-171 | З-171 | З-171 | З-152 | З-152 | З-76 | З-88 | З-121 | З-121 | З-147 |
Расход жидкости (воды), л\с | 25-28 | 30-45 | 50-55 | 50-55 | 50 | 44 | 45-55 | 35-45 | 8-9 | 12-13 | 20-22 | 25-28 | 38-40 |
Момент силы на выходном валу, Н∙м: | |||||||||||||
на тормозном режиме | 1100 | 1700 | 4000 | 4000 | 3280 | 4240 | 3360 | 4530 | 300 | 700 | 1420 | 2000 | 4600 |
1373 | 2120 | 4800 | 5100 | — | — | 5020 | 7500 | 400 | 800 | 1680 | 2600 | 5200 | |
на рабочем режиме | 550 | 850 | 2000 | 2000 | 1650 | 2120 | 1680 | 2270 | 150 | 350 | 710 | 1000 | 2300 |
687 | 1060 | 2400 | 2550 | — | — | 2510 | 3750 | 200 | 400 | 840 | 1300 | 2600 | |
Частота вращения выходного вала, об/мин: | |||||||||||||
в режиме холостого хода | 1250 | 1200 | 1320 | 1320 | 1330 | 1070 | 1130 | 875 | 1740 | 1300 | 1000 | 1100 | 1000 |
1400 | 1320 | 1450 | 1530 | — | — | 1380 | 1130 | 1960 | 1650 | 1100 | 1230 | 1050 | |
в рабочем режиме | 625 | 580 | 660 | 660 | 665 | 370 | 565 | 440 | 870 | 740 | 500 | 550 | 500 |
700 | 660 | 725 | 760 | — | — | 690 | 565 | ||||||
Перепад давления, МПа: | |||||||||||||
в режиме холостого хода | 2,75 | 2,1 | 4 | 3,8 | — | — | 4,1 | 4,8 | 4,5 | 5 | 3,5 | 4 | 4,5 |
в рабочем режиме | 3,5 | 2,9 | 4,5 | 5,4 | 3,5 | 4,1 | 6,1 | 7,9 | 5,5 | 6 | 4,4 | 5 | 5 |
КПД, %, не менее | 50 | 50 | — | 69 | 69 | — | 63 | — | — | — | — | — | — |
Турбобуры односекционные бесшпиндельные унифицированные типа ТУ240К