RU2013135453A - Подшипниковый узел забойного двигателя с масляным уплотнением со смазываемым буровым раствором дальним от забоя упорным подшипником - Google Patents

Подшипниковый узел забойного двигателя с масляным уплотнением со смазываемым буровым раствором дальним от забоя упорным подшипником Download PDF

Info

Publication number
RU2013135453A
RU2013135453A RU2013135453/03A RU2013135453A RU2013135453A RU 2013135453 A RU2013135453 A RU 2013135453A RU 2013135453/03 A RU2013135453/03 A RU 2013135453/03A RU 2013135453 A RU2013135453 A RU 2013135453A RU 2013135453 A RU2013135453 A RU 2013135453A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bearing
mandrel
annular
housing
chamber
Prior art date
Application number
RU2013135453/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2559981C2 (ru
Inventor
Николас МАРЧАНД
Original Assignee
Нэшнл Ойлвэлл Варко, Л.П.
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 Нэшнл Ойлвэлл Варко, Л.П. filed Critical Нэшнл Ойлвэлл Варко, Л.П.
Publication of RU2013135453A publication Critical patent/RU2013135453A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2559981C2 publication Critical patent/RU2559981C2/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B4/00Drives for drilling, used in the borehole
    • E21B4/003Bearing, sealing, lubricating details

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

1. Подшипниковая секция для забойного двигателя, содержащая:(a) удлиненную оправку, расположенную соосно с возможностью поворота в удлиненном цилиндрическом корпусе и имеющую верхний конец, нижний конец, наружную поверхность, проходящую от верхнего конца к нижнему концу, и центральное отверстие, проходящее от верхнего конца к нижнему концу;(b) кольцевую первую подшипниковую камеру, расположенную в радиальном направлении между оправкой и корпусом и имеющую нижний конец, образованный кольцевой опорной поверхностью, относящейся к корпусу, и верхний конец, образованный нижним концом цилиндрического переходника приводного вала, установленного в верхнем конце оправки; и(c) смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника, расположенный в первой подшипниковой камере вплотную в осевом направлении к нижнему концу этой первой подшипниковой камеры и выполненный с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок между кольцевой опорной поверхностью и кольцевым переходником приводного вала при действии осевого растяжения на указанную подшипниковую секцию;причем(d) кольцевое пространство между переходником приводного вала и корпусом имеет сообщение через текучую среду с первой подшипниковой камерой и выполнено с обеспечением возможности протекания бурового раствора в эту первую подшипниковую камеру; и(e) по меньшей мере один проход, проходящий через оправку от первой подшипниковой камеры к центральному отверстию и выполненный с обеспечением возможности протекания бурового раствора от первой подшипниковой камеры в центральное отверстие.2. Подшипниковая секция по п.1, в которой смазываемый буровым раствором

Claims (17)

1. Подшипниковая секция для забойного двигателя, содержащая:
(a) удлиненную оправку, расположенную соосно с возможностью поворота в удлиненном цилиндрическом корпусе и имеющую верхний конец, нижний конец, наружную поверхность, проходящую от верхнего конца к нижнему концу, и центральное отверстие, проходящее от верхнего конца к нижнему концу;
(b) кольцевую первую подшипниковую камеру, расположенную в радиальном направлении между оправкой и корпусом и имеющую нижний конец, образованный кольцевой опорной поверхностью, относящейся к корпусу, и верхний конец, образованный нижним концом цилиндрического переходника приводного вала, установленного в верхнем конце оправки; и
(c) смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника, расположенный в первой подшипниковой камере вплотную в осевом направлении к нижнему концу этой первой подшипниковой камеры и выполненный с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок между кольцевой опорной поверхностью и кольцевым переходником приводного вала при действии осевого растяжения на указанную подшипниковую секцию;
причем
(d) кольцевое пространство между переходником приводного вала и корпусом имеет сообщение через текучую среду с первой подшипниковой камерой и выполнено с обеспечением возможности протекания бурового раствора в эту первую подшипниковую камеру; и
(e) по меньшей мере один проход, проходящий через оправку от первой подшипниковой камеры к центральному отверстию и выполненный с обеспечением возможности протекания бурового раствора от первой подшипниковой камеры в центральное отверстие.
2. Подшипниковая секция по п.1, в которой смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника содержит:
(a) верхнюю дорожку подшипника, установленную без возможности поворота в нижнем конце переходника приводного вала; и
(b) нижнюю дорожку подшипника, установленную без возможности поворота на кольцевой опорной поверхности, относящейся к корпусу.
3. Подшипниковая секция по п.2, в которой:
(a) верхняя дорожка подшипника имеет плоскую нижнюю поверхность, расположенную перпендикулярно оси оправки; а
(b) нижняя дорожка подшипника имеет плоскую верхнюю поверхность, расположенную перпендикулярно оси оправки и выполненную с возможностью взаимодействия со стыкованием с нижней поверхностью верхней дорожки подшипника.
4. Подшипниковая секция по п.3, в которой нижняя поверхность верхней дорожки подшипника и верхняя поверхность нижней дорожки подшипника содержат наваренный твердый сплав из износостойкого материала.
5. Подшипниковая секция по п.4, в которой износостойкий материал содержит цементированный карбид.
6. Подшипниковая секция по п.1, в которой смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника содержит подшипники со вставками из поликристаллического алмаза.
7. Подшипниковая секция по п.1, в которой смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника содержит подшипники с керамическими вставками.
8. Подшипниковая секция по п.1, в которой смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника содержит шариковые подшипники.
9. Подшипниковая секция по п.1, дополнительно содержащая узел радиального подшипника, расположенный в первой подшипниковой камере.
10. Подшипниковая секция по п.9, в которой узел радиального подшипника содержит:
(a) опорное кольцо радиального подшипника, расположенное соосно вокруг оправки;
(b) цилиндрическую внутреннюю дорожку радиального подшипника, имеющую наружную цилиндрическую контактную поверхность, расположенную соосно вокруг опорного кольца радиального подшипника и установленную на нем без возможности поворота;
(c) цилиндрическую наружную дорожку радиального подшипника, имеющую внутреннюю цилиндрическую контактную поверхность и соединенную с корпусом без возможности поворота, причем внутренняя цилиндрическая контактная поверхность взаимодействует со стыкованием с наружной цилиндрической контактной поверхностью внутренней дорожки радиального подшипника.
11. Подшипниковая секция по п.9, в которой узел радиального подшипника содержит подшипники со вставками из поликристаллического алмаза.
12. Подшипниковая секция по п.9, в которой узел радиального подшипника содержит шариковые подшипники.
13. Подшипниковая секция по п.1, дополнительно содержащая:
(a) кольцевой резервуар для масла, расположенный в радиальном направлении между оправкой и корпусом и проходящий в осевом направлении между верхним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, и нижним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, причем часть кольцевого резервуара для масла образует кольцевую вторую подшипниковую камеру, имеющую нижний конец, ограниченный кольцевым нижним выступом, относящимся к оправке, и верхний конец, ограниченный кольцевым верхним выступом, относящимся к корпусу; и
(b) упорный подшипник, расположенный во второй подшипниковой камере и выполненный с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок между верхним и нижним выступами при действии осевого сжатия на указанную подшипниковую секцию.
14. Подшипниковая секция по п.9, дополнительно содержащая:
(a) кольцевой резервуар для масла, расположенный в радиальном направлении между оправкой и корпусом и проходящий в осевом направлении между верхним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, и нижним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, причем часть кольцевого резервуара для масла образует кольцевую вторую подшипниковую камеру, имеющую нижний конец, ограниченный кольцевым нижним выступом, относящимся к оправке, и верхний конец, ограниченный кольцевым верхним выступом, относящимся к корпусу; и
(b) упорный подшипник, расположенный во второй подшипниковой камере и выполненный с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок между верхним и нижним выступами при действии осевого сжатия на указанную подшипниковую секцию.
15. Подшипниковая секция для забойного двигателя, содержащая:
(a) удлиненную оправку, соосно расположенную с возможностью поворота в удлиненном цилиндрическом корпусе и имеющая верхний конец, нижний конец, наружную поверхность, проходящую от верхнего конца к нижнему концу, и центральное отверстие, проходящее от верхнего конца к нижнему концу, причем цилиндрический корпус имеет внутреннюю поверхность;
(b) кольцевую первую подшипниковую камеру, расположенную между оправкой и корпусом и имеющую нижний конец, ограниченный кольцевой опорной поверхностью, относящейся к корпусу, и верхний конец, ограниченный нижним концом цилиндрического переходника приводного вала, установленного в верхнем конце оправки;
(c) смазываемый буровым раствором узел упорного подшипника, расположенный в первой подшипниковой вплотную в осевом направлении к нижнему концу этой первой подшипниковой камере и выполненный с обеспечением возможности выдерживания сжимающих нагрузок между кольцевой опорной поверхностью и переходником приводного вала при действии осевого растяжения на указанную подшипниковую секцию;
(d) кольцевой резервуар для масла, ограниченный оправкой и корпусом и проходящий между верхним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, и нижним поворотным уплотнением, расположенным между оправкой и корпусом, причем часть кольцевого резервуара для масла образует кольцевую вторую подшипниковую камеру, имеющую нижний конец, ограниченный кольцевым нижним выступом, относящимся к оправке, и верхний конец, ограниченный кольцевым верхним выступом, относящимся к корпусу; и
(e) упорный подшипник, расположенный во второй подшипниковой камере и выполненный с возможностью выдерживания сжимающих нагрузок между верхним и нижним выступами при действии осевого сжатия на указанную подшипниковую секцию;
причем:
(f) кольцевое пространство между переходником приводного вала и корпусом имеет сообщение через текучую среду с первой подшипниковой камерой и выполнено с обеспечением возможности протекания бурового раствора в эту первую подшипниковую камеру; и
(g) по меньшей мере один проход, проходящий через оправку от первой подшипниковой камеры к центральному отверстию и выполненный с обеспечением возможности протекания бурового раствора через от первой подшипниковой камеры в центральное отверстие.
16. Подшипниковая секция по п.15, дополнительно содержащая узел радиального подшипника, расположенный в первой подшипниковой камере.
17. Подшипниковая секция по п.16, в которой узел радиального подшипника содержит:
(a) опорное кольцо радиального подшипника, расположенное соосно вокруг оправки;
(b) цилиндрическую внутреннюю дорожку радиального подшипника, имеющую наружную цилиндрическую контактную поверхность, расположенную соосно вокруг опорного кольца радиального подшипника и установленную на нем без возможности поворота;
(c) цилиндрическую наружную дорожку радиального подшипника, имеющую внутреннюю цилиндрическую контактную поверхность и установленную в корпусе без возможности поворота, причем внутренняя цилиндрическая контактная поверхность взаимодействует со стыковаением с наружной цилиндрической контактной поверхностью внутренней дорожки радиального подшипника.
RU2013135453/03A 2011-01-27 2012-01-26 Подшипниковый узел забойного двигателя с масляным уплотнением со смазываемым буровым раствором дальним от забоя упорным подшипником RU2559981C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/014,819 2011-01-27
US13/014,819 US8511906B2 (en) 2011-01-27 2011-01-27 Oil-sealed mud motor bearing assembly with mud-lubricated off-bottom thrust bearing
PCT/US2012/022700 WO2012103318A2 (en) 2011-01-27 2012-01-26 Oil-sealed mud motor bearing assembly with mud-lubricated off-bottom thrust bearing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013135453A true RU2013135453A (ru) 2015-03-10
RU2559981C2 RU2559981C2 (ru) 2015-08-20

Family

ID=45768286

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013135453/03A RU2559981C2 (ru) 2011-01-27 2012-01-26 Подшипниковый узел забойного двигателя с масляным уплотнением со смазываемым буровым раствором дальним от забоя упорным подшипником

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8511906B2 (ru)
BR (1) BR112013019051B1 (ru)
CA (1) CA2825027C (ru)
RU (1) RU2559981C2 (ru)
WO (1) WO2012103318A2 (ru)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9534638B2 (en) * 2009-07-07 2017-01-03 National Oilwell Varco, L.P. Retention means for a seal boot used in a universal joint in a downhole motor driveshaft assembly
CA2822415C (en) * 2012-08-03 2018-09-18 National Oilwell Varco, L.P. Mud-lubricated bearing assembly with mechanical seal
US9045941B2 (en) * 2012-10-25 2015-06-02 Scientific Drilling International, Inc. Hybrid bearings for downhole motors
CA2843023C (en) * 2013-02-15 2017-09-12 National Oilwell Varco, L.P. Pressure compensation system for a motor bearing assembly
US9279289B2 (en) 2013-10-03 2016-03-08 Renegade Manufacturing, LLC Combination mud motor flow diverter and tiled bearing, and bearing assemblies including same
US8752647B1 (en) * 2013-12-12 2014-06-17 Thru Tubing Solutions, Inc. Mud motor
US9482282B2 (en) * 2014-08-21 2016-11-01 Zilift Holdings, Ltd. Bearing for a rotary machine
CA2924330A1 (en) 2015-03-19 2016-09-19 Newsco International Energy Services Usa, Inc. Downhole mud motor with a sealed bearing pack
US10690179B2 (en) 2015-05-26 2020-06-23 Halliburton Energy Services, Inc. Thrust bearing alignment
US11131150B2 (en) * 2016-05-11 2021-09-28 Halliburton Energy Services, Inc. Bottom hole assemblies
CN106121510A (zh) * 2016-08-25 2016-11-16 天津立林石油机械有限公司 一体式半环传动轴总成
US11085241B2 (en) 2017-03-09 2021-08-10 Halliburton Energy Services, Inc. Adjustable split thrust ring
WO2018164685A1 (en) * 2017-03-09 2018-09-13 Halliburton Energy Services, Inc. Adjustable split thrust ring
US11085239B2 (en) * 2018-03-07 2021-08-10 The Charles Machine Works, Inc. Sealing system for downhole tool
CN108374420B (zh) * 2018-05-07 2023-10-27 上海广大基础工程有限公司 一种回转接头组合
US10519717B2 (en) * 2018-05-09 2019-12-31 Doublebarrel Downhole Technologies Llc Pressure compensation system for a rotary drilling tool string which includes a rotary steerable component
US10844662B2 (en) * 2018-11-07 2020-11-24 Rival Downhole Tools Lc Mud-lubricated bearing assembly with lower seal
CN112879419B (zh) * 2021-02-04 2022-07-01 中国地质科学院勘探技术研究所 一种井底马达泡沫金属调节pdc推力轴承组

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2963099A (en) * 1957-07-18 1960-12-06 Jr Sabin J Gianelloni Turbodrill
US3194325A (en) * 1957-07-18 1965-07-13 Jr Sabin J Gianelloni Fluid control valve for turbodrill
US3456746A (en) * 1967-12-12 1969-07-22 Smith International Flow restricting and metering radial bearing for drilling tools
AT312317B (de) * 1971-03-25 1973-12-27 Plansee Metallwerk Verschleißfeste Überzüge für Maschinenteile
US3982859A (en) * 1975-07-11 1976-09-28 Smith International Corporation, Inc. Floating flow restrictors for fluid motors
US4372400A (en) 1979-03-23 1983-02-08 Baker International Corporation Apparatus for applying pressure to fluid seals
US4361194A (en) * 1980-09-30 1982-11-30 Christensen, Inc. Bearing system for a downhole motor
SU1093779A1 (ru) * 1983-02-24 1984-05-23 Уфимский Нефтяной Институт Шпиндель забойного двигател
US4546836A (en) * 1983-10-26 1985-10-15 Dresser Industries, Inc. Downhole motor fluid flow restrictor
US4525178A (en) * 1984-04-16 1985-06-25 Megadiamond Industries, Inc. Composite polycrystalline diamond
US4732491A (en) * 1986-08-27 1988-03-22 Smith International, Inc. Downhole motor bearing assembly
US5253939A (en) * 1991-11-22 1993-10-19 Anadrill, Inc. High performance bearing pad for thrust bearing
US5498081A (en) * 1993-12-17 1996-03-12 Dennis Tool Company Bearing assembly incorporating shield ring precluding erosion
US6561290B2 (en) * 2001-01-12 2003-05-13 Performance Boring Technologies, Inc. Downhole mud motor
US20030015352A1 (en) * 2001-07-17 2003-01-23 Robin Lawrence E. Flow retarder for bearing assembly of downhole drilling motor
CA2522434C (en) * 2005-09-20 2010-02-16 Wenzel Downhole Tools Ltd. Method of adjusting backlash in a down hole bearing assembly

Also Published As

Publication number Publication date
BR112013019051A2 (pt) 2017-02-21
US20120195542A1 (en) 2012-08-02
WO2012103318A3 (en) 2013-03-14
US8511906B2 (en) 2013-08-20
WO2012103318A2 (en) 2012-08-02
WO2012103318A4 (en) 2013-05-23
CA2825027C (en) 2016-05-03
RU2559981C2 (ru) 2015-08-20
BR112013019051B1 (pt) 2020-09-15
CA2825027A1 (en) 2012-08-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013135453A (ru) Подшипниковый узел забойного двигателя с масляным уплотнением со смазываемым буровым раствором дальним от забоя упорным подшипником
CN204571831U (zh) 一种螺杆钻具密封传动轴
US20230078021A1 (en) Methods of manufacturing cominbination thrust-bearing and radial bearing apparatuses
RU2578378C2 (ru) Износоустойчивый упорный подшипник насоса, имеющий уменьшенное сечение
CN202706909U (zh) 轴承设备及用于在钻孔系统中使用的电机组件
MX2013004085A (es) Sistemas de cojinete que contienen materiales mejorados con diamantes y aplicaciones del fondo de la perforacion para los mismos.
US20060204359A1 (en) Abrasion resistant pump thrust bearing
CN103221628A (zh) 井下工具的轴承、结合有这种轴承的井下工具以及冷却这种轴承的方法
WO2009140486A2 (en) Conformal bearing for rock drill bit
RU2010105967A (ru) Предварительно подпружиненный подшипниковый узел и оборудование для бурения скважин, содержащее этот узел
EP0170681A1 (en) ENGINE AND WELL BOTTOM BEARINGS ASSEMBLY.
US20130004105A1 (en) Bearing assembly
RU2013131829A (ru) Система компенсации давления для подшипникового узла с масляным уплотнением забойного двигателя
RU2451151C1 (ru) Буровое шарошечное долото
RU2005117052A (ru) Буровое шарошечное долото
US20160362944A1 (en) Smooth bore collar
US7854259B2 (en) PC rod guide with rotor ridges
US20080041627A1 (en) Enhanced Drill Bit Lubrication Apparatus and Method
AU2014234545A1 (en) Roller cutter with improved sealing
RU2344265C1 (ru) Устройство для бурения скважин (варианты)
RU2374419C1 (ru) Опора шарошечного долота (варианты)
RU2350734C1 (ru) Опора бурового шарошечного долота
CN201739294U (zh) 螺杆钻具传动轴径向轴承静圈用锁紧装置
RU2468176C1 (ru) Опора шарошечного долота
RU2308591C1 (ru) Опора шарошечного долота