RU1808948C - Hydraulic turbine motor bit shaft - Google Patents

Hydraulic turbine motor bit shaft

Info

Publication number
RU1808948C
RU1808948C SU4941135A RU1808948C RU 1808948 C RU1808948 C RU 1808948C SU 4941135 A SU4941135 A SU 4941135A RU 1808948 C RU1808948 C RU 1808948C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
crankcase
rotating shaft
channel
filled
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Константинович Сорокоумов
Юрий Алексеевич Кузнецов
Original Assignee
Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения filed Critical Западно-Сибирский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии глубокого разведочного бурения
Priority to SU4941135 priority Critical patent/RU1808948C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1808948C publication Critical patent/RU1808948C/en

Links

Landscapes

  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

Использование: бурение скважин забойными двигател ми. Сущность изобретени : шпиндель состоит из маслонаполненного картера, образованного корпусом, вра- щающимс  валом и торцовыми уплотнени ми. Внутри картера размещены осева  опора, компенсатор пульсации, поршневой и диафрагменный лубрикаторы. В верхней части вращающегос  вала выполнены пр мой масл ный канал и обводной масл ный канал, по которым циркулирует масло. Дл  прохода промывочной жидкости к компенсатору пульсаций давлени  служит обводной канал. Дл  заливки масла в герметизированный картер и масл ные полости лубрикаторов и масл ную полость компенсатора пульсаций давлени  используютс  отверсти  с пробками. 3 ил.Usage: drilling wells with downhole motors. SUMMARY OF THE INVENTION: A spindle consists of an oil filled housing formed by a housing, a rotating shaft, and mechanical seals. An axial support, a pulsation compensator, piston and diaphragm lubricators are placed inside the crankcase. A direct oil channel and a bypass oil channel are made in the upper part of the rotating shaft, through which oil circulates. A bypass channel is used to pass the flushing fluid to the pressure pulsation compensator. Plug holes are used to fill the oil into the sealed crankcase and the oil cavities of the lubricators and the oil cavity of the pressure pulsation compensator. 3 ill.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к секционным турбобурам, и может быть использовано при бурении нефт ных , газов ых и любых других скважин.The invention relates to mining, and in particular to sectional turbodrills, and can be used when drilling oil, gas and any other wells.

Целью изобретени   вл етс  повышение моторесурса работы шпиндел  турбобура .The aim of the invention is to increase the operating life of the spindle of a turbodrill.

Нафиг.1 представлена схема шпиндел  турбобура; на фиг.2 - компенсатор пульсаций давлени ; на фиг.З - лубрикатор диаф- рагменный.Figure 1 shows a diagram of a spindle of a turbodrill; Figure 2 is a pressure pulsation compensator; Fig. 3 - diaphragm lubricator.

Шпиндель турбобура (фиг.1) состоит из маслонаполненного герметизированного картера 1 в котором расположены, осева  опора 2, компенсатор пульсаций давлени  3, лубрикатор диафрагменнный 4 и ограничен неподвижным корпусом 5, вращающимс  валом 6 и торцовыми уплотнител ми 7.The spindle of the turbo-drill (Fig. 1) consists of an oil-filled sealed crankcase 1 in which are located, an axial support 2, a pressure pulsation compensator 3, a diaphragm lubricator 4 and is limited by a stationary housing 5, a rotating shaft 6 and mechanical seals 7.

В состав шпиндел  турбобура вход т также: лубрикатор поршневой 8, расположенный в верхней части вращающегос  вала , пр мой масл ный канал 9 и обводнойThe turbo-drill spindle also includes: a piston lubricator 8 located in the upper part of the rotating shaft, a direct oil channel 9 and a bypass

масл ный канал 10, по которым циркулирует масло, Дл  прохода промывочной жидкости к компенсатору пульсаций давлени  3 служит обводной канал 11.oil channel 10 through which the oil circulates. A bypass channel 11 serves to pass the washing liquid to the pressure pulsation compensator 3.

На теле неподвижного корпуса 5 расположены отверсти  с пробками 12,по которым заливают масло в герметизированный картер 1 и заполн ют масл ные полости 13, 14,15. Дл  стравливани  воздуха и избыточного масла из герметизированного картера 1, в верхней части поршневого лубрикатора 8 расположен предохранительный клапан 16. Промывочна  жидкость из турбины турбобура проходит в шпинделе турбобура через верхний переводник 17, опору радиальную 18, каналы подводные 19 и центральный канал 20. При этом часть промывочной жидкости, через обводной канал 11, воздействует через перфорированную втулку 21 на диафрагму 22 компенсатора пульсаций давлени  3. Дл  оптимальной работы вращающихс  элементов осевой опоры 2, вOn the body of the stationary body 5, there are holes with plugs 12, through which oil is poured into the sealed housing 1 and the oil cavities 13, 14, 15 are filled. For bleeding air and excess oil from the sealed housing 1, a safety valve 16 is located at the top of the piston lubricator 8. Flushing fluid from the turbo-drill turbine passes in the turbo-drill spindle through the upper sub 17, radial support 18, underwater channels 19 and central channel 20. part of the washing liquid, through the bypass channel 11, acts through the perforated sleeve 21 on the diaphragm 22 of the pressure pulsation compensator 3. For optimal operation of the rotating elements of the axial support 2,

елate

сwith

соwith

оabout

0000

юYu

0000

герметизированном картере 1, в верхней и нижней части у торцовых уплотнений 7, наход тс  масл ные полости торцовых уплотнений 23 и масл ные каналы 24, в которые масло подаетс  из диафрагменного лубрикатора А под действием промывочной жидкости , поступаемой из затрубь  по отверстию 25. Движение промывочной жидкости в шпинделе турбобура показано стрелками (фиг. 1).the sealed housing 1, in the upper and lower parts of the mechanical seals 7, there are oil cavities of the mechanical seals 23 and oil channels 24 into which oil is supplied from the diaphragm lubricator A under the influence of flushing fluid supplied from the annulus through the hole 25. Flushing movement fluid in the spindle of the turbodrill is shown by arrows (Fig. 1).

Шпиндель турбобура работает следующим образом.The spindle of the turbodrill works as follows.

Перед спуском в скважину компоновки турбобура, герметизированный картер 1 заполн ют маслом через специальные отверсти  12 с пробками, так чтобы герметизированный картер 1, масл ные каналы 9, 10, масл ные полости 13 (фиг.З), 14 лубрикаторов 4 и 8 и полость 15 (фиг.2) компенсатора пульсаций давлений 3 былм заполнены , при этом воздух и избыток масла выходит через одно из отверстий 12 или предохранительный клапан 16, расположенный в поршневом лубрикаторе 8.Before lowering the turbo-drill assembly into the well, the sealed crankcase 1 is filled with oil through special holes 12 with plugs, so that the sealed crankcase 1, oil channels 9, 10, oil cavities 13 (Fig. 3), 14 lubricators 4 and 8 and the cavity 15 (FIG. 2) of the pressure pulsation compensator 3 was filled, while air and excess oil exits through one of the holes 12 or a safety valve 16 located in the piston lubricator 8.

При запуске турбобура в скважине, промывочна  жидкость из турбинной секции турбобура, проход  через верхний перевод ник 17 шпиндел , радиальную опору 18,под- водные каналы 19, попадает в центральный канал 20 вращающегос  вала 6 шпиндел  и далее к долоту на забой. При этом часть промывочной жидкости воздействует на поршень поршневого лубрикатора 8, что позвол ет подавать масло из полости 14 через канал 9 в герметизированный картер 1.When starting a turbo-drill in the well, flushing fluid from the turbine section of the turbo-drill, passage through the upper translation nickname 17 spindle, radial support 18, underwater channels 19, enters the central channel 20 of the rotating shaft 6 of the spindle and then to the bit for bottom hole. At the same time, part of the washing liquid acts on the piston of the piston lubricator 8, which allows oil to be supplied from the cavity 14 through the channel 9 to the sealed crankcase 1.

А друга  часть промывочной жидкости, проход  через отводной канал 11, перфорированную втулку 21, воздействует на диафрагму 22 компенсатора пульсаций давлени  3 и через нее на масло, расположенное в полости 15 (фиг.2), Так как диафрагма 22 компенсатора пульсаций давлени  выполнена из малоинерционной упругой резины, то она позвол ет существенно уменьшить вли ние массы масла на колебани  давлени  в маслонаполненном герметизированном картере 1 шпиндел  и обеспечивает посто нное избыточное давление при утечке масла в торцовом уплотнении 7.And the other part of the washing liquid, the passage through the outlet channel 11, the perforated sleeve 21, acts on the diaphragm 22 of the pressure pulsation compensator 3 and through it on the oil located in the cavity 15 (figure 2), since the diaphragm 22 of the pressure pulsation compensator is made of low inertia elastic rubber, it can significantly reduce the effect of the mass of oil on pressure fluctuations in the oil-filled sealed crankcase 1 of the spindle and provides a constant overpressure during oil leakage in the mechanical seal 7.

При работе шпиндел  основную нагрузку несет осева  опора 2, при этом она разогреваетс  и нагревает масло в герметизированном картере 1, При нагревании масло расшир етс  и в маслонаполнен- ном герметизированном картере увеличиваетс  давление по отношению к давлению промывочной жидкости, действующей ha торцовые уплотнени  7. При достижении заданного избыточного давлени  в маслонаполненном герметизированном картере 1, предохранительный клапан 16, расположенный в верхней части поршневого лубракатора 8, открываетс  и часть масла вытекает в поток промывочной жидкости. При снижении избыточного давлени  до заданной величины, предохранительный клапан закрываетс  и утечка маслаWhen the spindle is in operation, the main load is carried by the axial support 2, while it is warming and heating the oil in the sealed crankcase 1. When heated, the oil expands and the oil-filled sealed crankcase increases the pressure with respect to the pressure of the flushing fluid acting on the mechanical seals 7. When when the specified overpressure in the oil-filled sealed housing 1 is reached, the safety valve 16 located in the upper part of the piston lubricator 8 is opened and a part of the oil flows out flushing fluid flow. When the overpressure drops to a predetermined value, the safety valve closes and an oil leak

прекращаетс .ceases.

При утечке масла из маслонаполненно- го картера 1, через торцовые уплотнени  7, дл  защиты вращающихс  элементов осевой опоры 2 включаютс  в работу поршне5 вой лубрикатор 8 и диафрагменныйWhen oil leaks from the oil-filled crankcase 1, through mechanical seals 7, to protect the rotating elements of the axial support 2, the piston 5 lubricator 8 and the diaphragm are activated

лубрикатор 4, при этом поршневой лубрика . тор 8 под действием промывочной жидкостиlubricator 4, while the piston lubricator. torus 8 under the influence of washing liquid

подает масло из своей масл ной полости 14feeds oil from its oil cavity 14

к полости торцового уплотнени  23 в верх0 ней части маслонаполненног о герметизированного картера 1 и по обводному каналу 10 к по ости 23 нижнего торцового уплотнени  7, а диафрагменный лубрикатор 4, под действием промывочной жидкости, подаваемойto the cavity of the mechanical seal 23 in the upper part of the oil-filled seal housing 1 and along the bypass channel 10 to the cavity 23 of the lower mechanical seal 7, and the diaphragm lubricator 4, under the action of the flushing fluid supplied

5 из затрубь , через отверстие 25 (фиг.З) в теле неподвижного корпуса 5, подает масло через каналы 24 непосредственно к вращающимс  элементам осевой опоры 2, поддержива  ее в работоспособном состо нии.5 from the annulus, through the hole 25 (Fig. 3) in the body of the stationary body 5, delivers oil through channels 24 directly to the rotating elements of the axial support 2, maintaining it in working condition.

0 Использование изобретени  позвол ет в сравнении с прототипом обеспечить эффективную и надежную работу шпиндел  турбобура за счет комплексной, комбинированной защиты осевой опоры при утечках0 The use of the invention allows, in comparison with the prototype, to ensure efficient and reliable operation of the spindle of the turbodrill due to the complex, combined protection of the axial support in case of leaks

Claims (1)

5 масла из маслонаполненного герметизированного картера через уплотнени . Формула изобретени  Шпиндель турбобура, содержащий неподвижный корпус, вращающийс  вал, ди0 афрагменный лубрикатор, радиальные и осевую опору, уплотнени , представл ющие систему верхних и нижних торцовых уплотнений, маслонаполненный герметизированный картер, отличающийс  тем,5 oils from oil-filled pressurized crankcase through seals. SUMMARY OF THE INVENTION A turbo-drill spindle comprising a stationary housing, a rotating shaft, a diaphragm lubricator, radial and axial bearings, seals representing a system of upper and lower mechanical seals, an oil-filled sealed housing, characterized in that 5 что, с целью повышени  моторесурса, он снабжен поршневым лубрикатором с предохранительным клапаном, расположенным в верхней части вращающегос  вала, и компенсатором пульсаций давлени , располо0 женным в маслонаполненном картере ниже верхнего торцового уплотнени , причем в .теле вращающегос  вала выполнен пр мой масл ный канал, а в теле неподвижного корпуса обводной масл ный канал, гидравличе5 ски сообщающие поршневой лубрикатор с полост ми маслонаполненного герметизированного картера в зоне верхнего и нижнего торцовых уплотнений, при этом в теле неподвижного корпуса выполнен обводной канал, гидравлически сообщающий компен5 1808948 65 that, in order to increase engine life, it is equipped with a piston lubricator with a safety valve located in the upper part of the rotating shaft and a pressure pulsation compensator located in the oil-filled crankcase below the upper mechanical seal, and a direct oil channel is made in the body of the rotating shaft and in the body of the fixed casing a bypass oil channel hydraulically communicating a piston lubricator with cavities of oil-filled sealed crankcase in the area of the upper and lower mechanical seals th, while in the body of the stationary body a bypass channel is made, hydraulically communicating the component 5 1808948 6 сатор пульсаций давлени  с верхней поло- промывочной жидкости в теле вращающего- стью шпиндел  ниже подводных каналов с  вала.a pressure pulsation tracer from the upper washing liquid in the body of the rotating spindle below the underwater channels from the shaft. ФИГ. 1FIG. 1
SU4941135 1991-06-03 1991-06-03 Hydraulic turbine motor bit shaft RU1808948C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4941135 RU1808948C (en) 1991-06-03 1991-06-03 Hydraulic turbine motor bit shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4941135 RU1808948C (en) 1991-06-03 1991-06-03 Hydraulic turbine motor bit shaft

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1808948C true RU1808948C (en) 1993-04-15

Family

ID=21577103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4941135 RU1808948C (en) 1991-06-03 1991-06-03 Hydraulic turbine motor bit shaft

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1808948C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Гусман М.Т.и др.Расчет, конструирование и эксплуатаци турбобуров.М.. Недра, 1976.С.310-312. Авторское свидетельство СССР NS 926207, кл. Е 21 В 4/00, опублик. 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4275795A (en) Fluid pressure actuated by-pass and relief valve
US4308729A (en) Universal joint slip spline connection having concentric one-way valves
US4240531A (en) Low-wear shock absorber
CA2183613A1 (en) Scavenger system and electrical submersible pumps (esp's)
GB2356414A (en) Motor protector, for submergible electric motor, which allows the motors' oil to expand and contract
GB1248677A (en) Submersible pump motor seal section
SU436415A1 (en) SUBMERSHIP OIL FILLED MOTOR
US3153160A (en) Submersible seal
US4372400A (en) Apparatus for applying pressure to fluid seals
RU1808948C (en) Hydraulic turbine motor bit shaft
RU2645106C1 (en) Device for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor
US3034797A (en) Fluid seals between rotating parts
JPS622149B2 (en)
US3785753A (en) Electric drives for centrifugal pumps
US4496032A (en) Brake unit
US4424887A (en) Brake unit
RU2023848C1 (en) Bottom hole engine lubrication protection system
RU2234785C2 (en) Device for hydraulic protection of submersible oil-filled electric motor
GB800299A (en) Improvements in or relating to hydraulic turbine units for turbine drilling systems
US3938811A (en) Sealing means for stirling engine crankcases
SU866091A1 (en) Oil protection device of bottom-hole motor
US3395955A (en) Seals between rotating parts
RU2272117C2 (en) Downhole motor spindle
SU943386A1 (en) Oil protection system of hole-bottom motor
GB1387255A (en) Means for preventing leakage of gas along a crank shaft through a crank casing wall