Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
М.В. Двойников, д.т.н., профессор кафедра БНиГС ТюмГНГУ 1 ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ
Содержание
- 1. М.В. Двойников, д.т.н., профессор кафедра БНиГС ТюмГНГУ 1 ТЕХНОЛОГИЯ БУРЕНИЯ
- 2. Ступень турбины турбобура
- 3. Движение жидкости в турбине турбобураC – абсолютная скорость;W – относительная (переносная) скорость;U – окружная скорость.
- 4. Профили лопаток турбин разных типов
- 5. Профили лопаток турбин разной быстроходности1 – наиболее
- 6. определение крутящего момента турбины и эффективной гидравлической мощности Эйлер
- 7. крутящий момент и эффективный перепад давления на турбине
- 8. гидромеханический коэффициент полезного действия (КПД) турбиныОтношение эффективно
- 9. зависимость крутящего момента M от частоты вращения
- 10. зависимости мощности N и КПД η от частоты вращения n.
- 11. Основные параметры энергетической характеристики турбины турбобура -
- 12. Зависимость крутящего момента от частоты вращения вала
- 13. Максимальная механическая мощность турбины
- 14. Односекционный турбобур 1 – переводник вала;
- 15. Турбобур - отклонитель ТО1 – переводник; 2,
- 16. Технические характеристики турбобуров
- 17. Технические характеристики турбобуров-отклонителей
- 18. Область рабочего режима турбобураM – крутящий момент;n – частота вращения.
- 19. Зависимость механической скорости проходки V от осевой нагрузки на долото G при турбинном бурении
- 20. Определение тормозного крутящего момента при котором произойдет
- 21. Объем бурения скважин с применением ВЗД
- 22. Сравнительная длина рабочих органов отечественных ВЗД за период 1960-2000 гг.
- 23. Рабочие органы ВЗД (РО) Условные обозначения: 1 - статор; 2 - ротор
- 24. Двигатель с регулятором угла ДРУ2-172РС с ловильным устройством
- 25. Геометрию винтового героторного механизма (ВГМ) с циклоидальным
- 26. Сравнение показателей ВЗД при различных коэффициентах формы винтовой поверхности
- 27. Варианты исполнения ротора ВЗД: а - цельный; б - полый; в - гидроштампованный абв
- 28. Статор с постоянной толщиной обкладки: а
- 29. Вариант цельного цилиндрического статора с внутренней винтовой
- 30. Слайд 30
- 31. Характеристики рабочих пар, планируемых к изготовлению в «Радиус-Сервис» в течении 2006 года
- 32. Характеристики рабочих пар, изготавливаемых«Радиус-Сервис» в настоящее время
- 33. осевые опоры обычно 10 рядные
- 34. Вал кардана
- 35. Слайд 35
- 36. Слайд 36
- 37. Винтовые двигатели ДРУ2-172РС и ДРУ1-195РС
- 38. Расчет частоты вращения и перепада давления ВЗД
- 39. Механическая скорость бурения, м/чОбъем камер РО ВЗД,
- 40. Коэффициент износа долотаРассчитывается по формуле (1)Текущее времяДля двух точеки
- 41. зависимость частоты вращения и мощности от крутящего
- 42. Стенд для испытания и исследования энергетических характеристик
- 43. Характеристики ВЗД серии Д а – Д1-88
- 44. Гидромеханические характеристики забойных двигателей1 - турбобур типа
- 45. Слайд 45
- 46. СРОК СЛУЖБЫ ВЗД ПО РЯДУ БУРОВЫХ КОМПАНИЙ
- 47. - фрикционным износом рабочих поверхностей ротора и
- 48. ПРИЧИНЫ ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ ВЗД
- 49. СХЕМА КОНТАКТНОГО ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВЫСТУПОВ РОТОРА И СТАТОРА ВЗД
- 50. Результаты исследований параметров Рабочих органов Д2-195 от времени их работы в условиях скважины
- 51. Результаты оценки энергетических характеристик Д2-195 в зависимости
- 52. СХЕМА РЕАЛИЗАЦИИ ЭФФЕКТА АВТОКОМПЕНСАЦИИ ИЗНОСА РО
- 53. Зависимость изменения натяга в паре трения резина – металл от времени испытаний
- 54. Статор с постоянной толщиной эластомера 000 «Радиус-Сервис» Сварные стыковочные соединения корпуса ВЗД
- 55. Секция рабочих органов ВЗД в составе со статором новой конструкции
- 56. Энергетические характеристики новой секции рабочих органов диаметром
- 57. Статор с биметаллическим остовом
- 58. Конструкция армированного резинометаллического статора Условные обозначения: 1-труба
- 59. Схема камеры высокого давления для изготовления тонкостенных
- 60. Конечно-элементная модель и схема граничных условий
- 61. Зависимость высоты зубьев оболочек от давления
- 62. ВЗД с коническими рабочими органами Условные обозначения:
- 63. Конструкция предлагаемого Двигателя
- 64. Дефектовка , изготовление двигателя патент на изобретение
- 65. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ КЛЮЧИ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛА РАЗВОРОТА МОДУЛЕЙ
- 66. Оттиск винтовой поверхности модулей (развернутый профиль винтовой
- 67. Условные обозначения:1- статор; 2, 3, 4 - модули ротора; 5 - дистанционный стержень ВАРИАНТ 2
- 68. Слайд 68
- 69. Рекомендуемые значения угла разворота модулей φ1 в зависимости от диаметрального натяга Д2-195
- 70. Зависимости изменения момента на валу, давления и частоты вращения от угла φ1 разворота модулей
- 71. РЕЗУЛЬТАТЫ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ НОВОГО ДВИГАТЕЛЯ, ПОСЛЕ ОТРАБОТКИ В СКВАЖИНЕ И МОДУЛЬНОГО ИСПОЛНЕНИЯ
- 72. УРОВЕНЬ ВИБРОУСКОРЕНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДГР-178.7/8.37 ДО
- 73. АМПЛИТУДА БИЕНИЙ КОРПУСА ДГР-178.7/8.37 ДО И ПОСЛЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
- 74. Слайд 74
- 75. Скачать презентанцию
Ступень турбины турбобура
Слайды и текст этой презентации
Слайд 3Движение жидкости в турбине турбобура
C – абсолютная скорость;
W – относительная
(переносная) скорость;
Слайд 5Профили лопаток турбин разной быстроходности
1 – наиболее быстроходная турбина
2 –
турбина средней быстроходности
3 – тихоходная турбина
4 – турбина нулевой быстроходности
– гидротормоз ГТ
Слайд 8гидромеханический коэффициент полезного действия (КПД) турбины
Отношение эффективно реализованного в турбине
напора Hэф к затраченному напору H называется :
Утечки жидкости через
радиальные зазоры турбины характеризуются объемным КПД:где q – утечка через зазоры;
Q – расход жидкости через турбину.
Слайд 9зависимость крутящего момента M от частоты вращения n.
зависимости перепада давления
P от частоты вращения n
1 – турбина нормально
циркулятивного типа;
2 – турбина высокоциркулятивного
типа;
3 – турбина низкоциркулятивного
типа.
Слайд 11Основные параметры энергетической характеристики турбины турбобура
- тормозной (максимальный) крутящий момент
Мт;
- частота вращения на холостом режиме (максимальная) nx;
- частота
вращения на режиме максимальной мощности nэ;- перепад давления на рабочем режиме Р;
- перепад давления на тормозном режиме Pт;
- перепад давления на холостом режиме Рх;
- максимальная мощность Nм;
- максимальный КПД ηм.
Основными режимами работы турбины являются:
- тормозной, при n = 0, М = Мт;
- экстремальный, при N = Nм;
- оптимальный, при η = ηм;
- холостой, при n = nx, M = 0.
Слайд 12Зависимость крутящего момента от частоты вращения вала
где М – крутящий
момент;
Мт – тормозной крутящий момент;
n – частота вращения;nx – холостая частота вращения.
Слайд 14Односекционный
турбобур
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.
Слайд 15Турбобур - отклонитель ТО
1 – переводник; 2, 15 – полумуфты;
3, 4, 12, 18, 19, 24 – кольца регулировочные; 5,
7 – фонари; 6, 22 – упорно-радиальные шарикоподшипники; 8 – статор; 9 – ротор; 10 – опора средняя; 11, 13 – корпус и вал турбинной секции; 14, 16 – соединительный и искривленный переводники; 17 – шарнирное соединение; 20 – опора нижняя; 21 – пята-сальник; 23, 26 – корпус и вал шпиндельной секции; 25 – гайка ниппельная; 27 – переводник вала.
Слайд 19Зависимость механической скорости проходки V от осевой нагрузки на долото
G при турбинном бурении
Слайд 20Определение тормозного крутящего момента при котором произойдет остановка турбобура
MТ =
2mG,
где MТ – тормозной момент турбобура, Н.м;
m – удельный момент на долоте, м;G – осевая нагрузка на долото, Н.
Значения удельных моментов на долоте для условий турбинного бурения в некоторых нефтегазовых регионах
Слайд 25Геометрию винтового героторного механизма (ВГМ) с циклоидальным зацеплением полностью характеризуют
семь безразмерных параметров:
Первые пять безразмерных параметров определяют профиль РО в
его торцовом сечении. Параметры сТ и к характеризуют пространственную геометрию РО
Слайд 28Статор с постоянной толщиной обкладки: а - с цилиндрическим остовом; б
- с винтообразным остовом
а
б
Слайд 29Вариант цельного цилиндрического статора с внутренней винтовой поверхностью взят на
вооружение фирмами Baker Hughes, Halliburton, Weatherfoгd
Поперечные сечения ВЗД фирмы
Baker Hughes серии X-treme: а - i =1:2; б - i = 5:6
а
б
Слайд 31Характеристики рабочих пар, планируемых к изготовлению
в «Радиус-Сервис» в течении
2006 года
Слайд 39Механическая скорость бурения, м/ч
Объем камер РО ВЗД, м3
Расход, м3
Нагрузка на
долото, Н
Диаметр долота, м
и
Эмпирические коэффициенты
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ БУРЕНИЯ СКВАЖИН С ВЗД
(Плотников В.М.)Требуется уточнение по перепаду давления и частоте вращения вала ВЗД, т.к n=Q/V0 и P=? в зависимости от изменения давления в затрубе и сальникообразовании при G-const при изотропии (анизотропии), а также положительной или отрицательной дилатансии. Замер 15-20 минут.
Слайд 41зависимость частоты вращения и мощности от крутящего момента на выходном
валу двигателя при различной длине активной части статора (L)
Слайд 42Стенд для испытания и исследования энергетических характеристик ВЗД (Griffith TORQUEMASTER
JUNIOR 1289 канадской фирмы National Oilwell)
Условные обозначения: а) 1-установочная базу;
2-самоустанавливающиеся зажимы; 3-тормозное устройство в виде электромагнитного порошкового нагрузочного
тормоза; 4-гидроотбойник ; 5-ВЗД; 6-резинометаллические
трубопровод высокого давления; 7-насос 7; 8-приемная емкость
Слайд 43Характеристики ВЗД серии Д
а – Д1-88 (Q=7 л/с); б
– Д1-105 (Q=10 л/с); в – ДВ-172 (Q=32 л/с); г
– Д1-240 (Q=32 л/с)
Слайд 44Гидромеханические характеристики забойных двигателей
1 - турбобур типа ТСШ; 2 —
турбобур типа А; 3 — винтовой забойный двигатель
Слайд 47- фрикционным износом рабочих поверхностей ротора и статора из-за контактного
взаимодействия РО; - усталостным износом эластичной обкладки статора из-за циклических нагрузок,
сопровождающихся упругим деформированием эластомера и, как следствие, термическими и химическими процессами в его поверхностном слое.Повышение долговечности ВЗД.
определяется двумя видами износа поверхностей РО:
Критерием изнашиваемости и деформации РО, определяющим ресурс ВЗД, является контактное напряжение в паре ротор-статор.
Снижение контактных напряжений в рабочей паре можно обеспечить за счет:
- увеличения длины (числа шагов) РО;
- оптимизации геометрических параметров зацепления.
Слайд 50Результаты исследований параметров Рабочих органов Д2-195 от времени их работы
в условиях скважины
Слайд 51Результаты оценки энергетических характеристик Д2-195 в зависимости от диаметрального натяга
при работе ВЗД в экстремальном режиме
Q=0,030 м3/с, n=9,3÷10,4 с-1
(после отработки двигателя в условиях скважины от 20 до 100 часов)
Слайд 54Статор с постоянной толщиной эластомера 000 «Радиус-Сервис»
Сварные стыковочные соединения
корпуса ВЗД
Слайд 56Энергетические характеристики новой секции рабочих органов диаметром 95 мм
а –
нагрузочная характеристика, б – зависимость мощности от момента, в –
зависимость перепада давления в рабочих органах от момента, г – зависимость КПД от момента
Слайд 58Конструкция армированного резинометаллического статора
Условные обозначения:
1-труба с резьбами на концах;
2-зубчатая тонкостенная оболочка; 3-привулканизованНАЯ резинОВАЯ обкладкА; (давление при заливке резиной
достигает до 210 МПа); 4- металлические прутки (для повышения жесткости зубчатой обкладки статора)разработаны Голдобиным Д.А. во ВНИИБТ «Буровая техника» (Пермский филиал под руководством Коротаева Ю.А.)
Слайд 59Схема камеры высокого давления для изготовления тонкостенных оболочек с винтовыми зубьями
1-корпус; 2, 3 – гайки; 4 - переходная втулка; 6
- формообразующий сердечник; 5 - заготовка (пресс-штамп устанавливается внутрь камеры). разработаны Голдобиным Д.А. во ВНИИБТ «Буровая техника» (Пермский филиал под руководством Коротаева Ю.А.)
Слайд 60Конечно-элементная модель и схема граничных условий
Установлено:
Полная деформация заготовки происходит
при давлении Р = 250…270 Мпа.
При соотношении Lc/Lo
толщины стенки заготовки во впадине на 14-6% при числе зубьев z=3 и 4 с высотой соответственно h=12 и h=9 мм с толщиной стенки t=5 мм. При отношении Lc/Lo>1,01 деформация заготовки происходит при повышенном давлении, более 270 МПа.После снятия давления с заготовки, в связи с упругими свойствами материала для сталей типа 20 и 12Х18Н10Т, высота зуба заготовки уменьшается на величину упругой составляющей (пружинения), которая составляет 0,02h…0,03h для оболочек с числом зубьев z=5…7.
Слайд 62ВЗД с коническими рабочими органами
Условные обозначения: 1 – корпус;
2 – ротор; 3 – статор; 4 – шарнирное соединение;
5 – вал шпинделя; 6 - опора
Слайд 64Дефектовка , изготовление двигателя
патент на изобретение № 2345208
Статор и
ротор изношенных РО двигателя:
а – дефекты упругоэластичной обкладки статора;
б – дефекты стального ротора
Слайд 65ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ КЛЮЧИ ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛА РАЗВОРОТА МОДУЛЕЙ ВХОДЯЩИЕ В СОСТАВ
СТЕНДА Griffith TORQUEMASTER JUNIOR 1289
1-пульт управления; 2,
3-гидравлические ключи (один из которых неподвижный 2, второй – с возможностью вращения 3); 4-установочная база (рельса); 5-ротор; 6-статор; 7-резьбовое соединение (место соединения модулей); 8, 9-модули ротора 
Слайд 66Оттиск винтовой поверхности модулей (развернутый профиль винтовой линии)
Условные обозначения:
3,
4 - вершины зубьев винтовой линии модулей 1, 2
По
ВАРИАНТ у 1
Слайд 67Условные обозначения:
1- статор; 2, 3, 4 - модули ротора;
5
- дистанционный стержень
ВАРИАНТ 2
Слайд 69Рекомендуемые значения угла разворота модулей φ1 в зависимости от диаметрального
натяга Д2-195
Слайд 70Зависимости изменения момента на валу, давления и частоты вращения от
угла φ1 разворота модулей
Слайд 71РЕЗУЛЬТАТЫ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЙ НОВОГО ДВИГАТЕЛЯ, ПОСЛЕ ОТРАБОТКИ В СКВАЖИНЕ И
МОДУЛЬНОГО ИСПОЛНЕНИЯ
Слайд 72УРОВЕНЬ ВИБРОУСКОРЕНИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДГР-178.7/8.37 ДО И ПОСЛЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ
(МОДУЛЬНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ РОТОРА С УГЛОМ РАЗВОРОТА Φ1=40)
