RU2014152272A - DEVICE AND METHOD FOR REGULATING OR RESTRICTING ROTOR ORBIT IN SCREW ENGINES OR PUMPS - Google Patents

DEVICE AND METHOD FOR REGULATING OR RESTRICTING ROTOR ORBIT IN SCREW ENGINES OR PUMPS Download PDF

Info

Publication number
RU2014152272A
RU2014152272A RU2014152272A RU2014152272A RU2014152272A RU 2014152272 A RU2014152272 A RU 2014152272A RU 2014152272 A RU2014152272 A RU 2014152272A RU 2014152272 A RU2014152272 A RU 2014152272A RU 2014152272 A RU2014152272 A RU 2014152272A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
arrangement
stator
rigid material
rotor
contact surface
Prior art date
Application number
RU2014152272A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2605475C2 (en
Inventor
Брайан П. ДЖАРВИС
Найджел УИЛКОКС
Брайан ВИЛЛЬЯМС
Ланс АНДЕРВУД
Уилльям МЮРРЕЙ
Питер Томас КАРИВО
Джеффри Даунтон
Лоуренс ЛИ
Сунецу ОНОДЕРА
Даниэль АЛЬВАРАДО
Максим ПУШКАРЕВ
Гоктурк Тунк
Андрей ПЛОП
Уоррен АСКЬЮ
Original Assignee
Шлюмбергер Текнолоджи Б.В.
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
Priority claimed from US13/480,080 external-priority patent/US9482223B2/en
Application filed by Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. filed Critical Шлюмбергер Текнолоджи Б.В.
Publication of RU2014152272A publication Critical patent/RU2014152272A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2605475C2 publication Critical patent/RU2605475C2/en

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
    • F01C21/00—Component parts, details or accessories not provided for in groups F01C1/00 - F01C20/00
    • F01C21/10—Outer members for co-operation with rotary pistons; Casings
    • F01C21/102—Adjustment of the interstices between moving and fixed parts of the machine by means other than fluid pressure
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C13/00—Adaptations of machines or pumps for special use, e.g. for extremely high pressures
    • F04C13/008—Pumps for submersible use, i.e. down-hole pumping
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04C2/00—Rotary-piston machines or pumps
    • F04C2/08—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing
    • F04C2/10—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member
    • F04C2/107—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth
    • F04C2/1071—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type
    • F04C2/1073—Rotary-piston machines or pumps of intermeshing-engagement type, i.e. with engagement of co-operating members similar to that of toothed gearing of internal-axis type with the outer member having more teeth or tooth-equivalents, e.g. rollers, than the inner member with helical teeth the inner and outer member having a different number of threads and one of the two being made of elastic materials, e.g. Moineau type where one member is stationary while the other member rotates and orbits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

1. Компоновка гидравлического забойного двигателя, представляющего собой винтовой двигатель, имеющий ближний конец и дальний конец, содержащая:статор и ротор; ипо меньшей мере одно устройство, установленное вблизи по меньшей мере одного из ближнего конца и дальнего конца, причем по меньшей мере одно устройство, ограничивает радиальное и/или тангенциальное перемещение ротора относительно статора;при этом статор содержит контактную поверхность, выполненную из жесткого материала.2. Компоновка по п. 1, в которой жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.3. Компоновка по п. 1, в которой статор имеет профиль, включающий в себя участки гребней и участки выемок, и при этом участки гребней содержат жесткий материал, и участки выемок содержат упругий материал.4. Компоновка по п. 1, в которой статор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из жесткого материала.5. Компоновка по п. 1, в которой ротор содержит контактную поверхность, выполненную из второго жесткого материала, который может быть одинаковым с первым жестким материалом или отличающимся от него.6. Компоновка по п. 5, в которой второй жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.7. Компоновка по п. 5, в которой ротор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из второго жесткого материала.8. Компоновка по п. 1, в которой контактные поверхности по меньшей мере одного из первого и второго жестких материалов снабжены покрытием или обрабатываются для уменьшения по меньшей мере одного из1. The layout of the downhole hydraulic motor, which is a screw motor having a proximal end and a distal end, comprising: a stator and a rotor; and at least one device mounted near at least one of the proximal end and the distal end, and at least one device restricts radial and / or tangential movement of the rotor relative to the stator; wherein the stator contains a contact surface made of rigid material. . The arrangement according to claim 1, wherein the hard material comprises at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic and polycrystalline diamond. 3. The arrangement according to claim 1, in which the stator has a profile including portions of the ridges and portions of the recesses, while the portions of the ridges contain rigid material, and the portions of the recesses contain elastic material. The arrangement of claim 1, wherein the stator comprises a layer of elastic material and a layer of the contact surface of rigid material. The arrangement of claim 1, wherein the rotor comprises a contact surface made of a second rigid material, which may be the same as or different from the first rigid material. The arrangement of claim 5, wherein the second hard material comprises at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic, and polycrystalline diamond. The arrangement of claim 5, wherein the rotor comprises a layer of elastic material and a layer of contact surface of a second rigid material. The arrangement of claim 1, wherein the contact surfaces of at least one of the first and second rigid materials are coated or treated to reduce at least one of

Claims (20)

1. Компоновка гидравлического забойного двигателя, представляющего собой винтовой двигатель, имеющий ближний конец и дальний конец, содержащая: 1. The layout of the downhole hydraulic motor, which is a screw motor having a proximal end and a distal end, containing: статор и ротор; и stator and rotor; and по меньшей мере одно устройство, установленное вблизи по меньшей мере одного из ближнего конца и дальнего конца, причем по меньшей мере одно устройство, ограничивает радиальное и/или тангенциальное перемещение ротора относительно статора;at least one device mounted near at least one of the proximal end and the distal end, and at least one device restricts radial and / or tangential movement of the rotor relative to the stator; при этом статор содержит контактную поверхность, выполненную из жесткого материала.wherein the stator contains a contact surface made of rigid material. 2. Компоновка по п. 1, в которой жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.2. The arrangement according to claim 1, in which the hard material contains at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic and polycrystalline diamond. 3. Компоновка по п. 1, в которой статор имеет профиль, включающий в себя участки гребней и участки выемок, и при этом участки гребней содержат жесткий материал, и участки выемок содержат упругий материал.3. The arrangement according to claim 1, in which the stator has a profile including portions of the ridges and portions of the recesses, while the portions of the ridges contain rigid material, and the portions of the recesses contain elastic material. 4. Компоновка по п. 1, в которой статор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из жесткого материала.4. The arrangement according to claim 1, in which the stator comprises a layer of elastic material and a layer of the contact surface of the rigid material. 5. Компоновка по п. 1, в которой ротор содержит контактную поверхность, выполненную из второго жесткого материала, который может быть одинаковым с первым жестким материалом или отличающимся от него.5. The arrangement according to claim 1, in which the rotor comprises a contact surface made of a second rigid material, which may be the same as or different from the first rigid material. 6. Компоновка по п. 5, в которой второй жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.6. The arrangement according to claim 5, in which the second hard material contains at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic and polycrystalline diamond. 7. Компоновка по п. 5, в которой ротор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из второго жесткого материала. 7. The arrangement according to claim 5, in which the rotor contains a layer of elastic material and a layer of the contact surface of the second rigid material. 8. Компоновка по п. 1, в которой контактные поверхности по меньшей мере одного из первого и второго жестких материалов снабжены покрытием или обрабатываются для уменьшения по меньшей мере одного из трения и износа.8. The arrangement of claim 1, wherein the contact surfaces of at least one of the first and second rigid materials are coated or machined to reduce at least one of friction and wear. 9. Управляемая по направлению буровая головка, регулируемый отклоняющий переводник, компоновка низа бурильной колонны или стабилизатор, содержащий компоновку гидравлического забойного двигателя по п. 1.9. A directionally controlled drill head, an adjustable deflecting sub, an arrangement of the bottom of the drill string or a stabilizer comprising the arrangement of a hydraulic downhole motor according to claim 1. 10. Способ бурения ствола скважины через подземный пласт, в котором: 10. A method of drilling a wellbore through an underground formation, in which: пропускают буровой раствор через компоновку гидравлического забойного двигателя по п. 1 или управляемую по направлению буровую головку, регулируемый отклоняющий переводник, компоновку низа бурильной колонны или стабилизатор по п. 9; иpassing the drilling fluid through the arrangement of the hydraulic downhole motor according to claim 1 or directionally controlled drill head, an adjustable deflecting sub, the bottom hole assembly or the stabilizer according to claim 9; and осуществляют бурение пласта с применением бурового долота, напрямую или ненапрямую соединенного с ротором.carry out drilling of the formation using a drill bit directly or indirectly connected to the rotor. 11. Способ по п. 10, в котором гидравлический забойный двигатель установлен по меньшей мере в одном из следующего: управляемой по направлению буровой головке, регулируемом отклоняющем переводнике, компоновке низа бурильной колонны или стабилизаторе.11. The method according to p. 10, in which the downhole motor is installed in at least one of the following: directionally controlled drill head, adjustable deflecting sub, layout of the bottom of the drill string or stabilizer. 12. Компоновка гидравлического забойного двигателя, содержащая винтовой двигатель, содержащая: 12. An arrangement of a downhole hydraulic motor comprising a screw motor, comprising: статор и ротор; stator and rotor; при этом статор и ротор содержат контактную поверхность, выполненную из жесткого материала.wherein the stator and rotor comprise a contact surface made of rigid material. 13. Компоновка по п. 12, в которой жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.13. The arrangement according to p. 12, in which the hard material contains at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic and polycrystalline diamond. 14. Компоновка по п. 12, в которой статор имеет профиль, включающий в себя участки гребней и участки выемок, и при этом участки гребней содержат жесткий материал, и участки выемок содержат упругий материал.14. The arrangement according to p. 12, in which the stator has a profile including portions of the ridges and portions of the recesses, and the portions of the ridges contain rigid material, and the portions of the recesses contain elastic material. 15. Компоновка по п. 12, в которой статор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из жесткого материала. 15. The arrangement according to p. 12, in which the stator contains a layer of elastic material and a layer of the contact surface of the rigid material. 16. Компоновка по п. 12, в которой ротор содержит контактную поверхность, выполненную из второго жесткого материала, который может быть одинаковым с первым жестким материалом или отличающимся от него.16. The arrangement according to p. 12, in which the rotor comprises a contact surface made of a second rigid material, which may be the same as or different from the first rigid material. 17. Компоновка по п. 16, в которой второй жесткий материал содержит по меньшей мере одно из следующего: металл, композит, керамику, твердый пластик и поликристаллический алмаз.17. The arrangement of claim 16, wherein the second hard material comprises at least one of the following: metal, composite, ceramic, hard plastic, and polycrystalline diamond. 18. Компоновка по п. 16, в которой ротор содержит слой из упругого материала и слой контактной поверхности из второго жесткого материала.18. The arrangement of claim 16, wherein the rotor comprises a layer of elastic material and a layer of contact surface of a second rigid material. 19. Компоновка по п. 12, в которой контактные поверхности по меньшей мере одного из первого и второго жестких материалов снабжены покрытием или обрабатываются для уменьшения по меньшей мере одного из трения и износа.19. The arrangement of claim 12, wherein the contact surfaces of at least one of the first and second rigid materials are coated or machined to reduce at least one of friction and wear. 20. Компоновка по п. 12, в которой по меньшей мере одно устройство, ограничивающее радиальное и/или тангенциальное перемещение ротора относительно статора, установлено в регулируемом отклоняющем переводнике, функционально соединенном с дальним концом компоновки двигателя. 20. The arrangement according to p. 12, in which at least one device restricting radial and / or tangential movement of the rotor relative to the stator is installed in an adjustable deflecting sub, functionally connected to the far end of the engine layout.
RU2014152272/03A 2012-05-24 2013-05-23 Device and method of controlling or limiting rotor orbit in screw engines or pumps RU2605475C2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/480,080 2012-05-24
US13/480,080 US9482223B2 (en) 2010-11-19 2012-05-24 Apparatus and method for controlling or limiting rotor orbit in moving cavity motors and pumps
PCT/US2013/042387 WO2013177378A1 (en) 2012-05-24 2013-05-23 Apparatus and method for controlling or limiting rotor orbit in moving cavity motors and pumps

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014152272A true RU2014152272A (en) 2016-07-10
RU2605475C2 RU2605475C2 (en) 2016-12-20

Family

ID=49624337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014152272/03A RU2605475C2 (en) 2012-05-24 2013-05-23 Device and method of controlling or limiting rotor orbit in screw engines or pumps

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2855823A4 (en)
CN (1) CN104379865A (en)
RU (1) RU2605475C2 (en)
WO (1) WO2013177378A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201019614D0 (en) 2010-11-19 2010-12-29 Eatec Ltd Apparatus and method for controlling or limiting rotor orbit in moving cavity motors and pumps
US9482223B2 (en) 2010-11-19 2016-11-01 Smith International, Inc. Apparatus and method for controlling or limiting rotor orbit in moving cavity motors and pumps
US8985977B2 (en) * 2012-09-06 2015-03-24 Baker Hughes Incorporated Asymmetric lobes for motors and pumps
US11447002B2 (en) * 2019-02-04 2022-09-20 DRiV Automotive Inc. Electric propulsion, suspension, and steering systems
RU194907U1 (en) * 2019-07-12 2019-12-27 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина" PUMP
CA3165420A1 (en) * 2019-12-19 2021-06-24 Schlumberger Canada Limited Undercured stator for mud motor

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4080115A (en) * 1976-09-27 1978-03-21 A-Z International Tool Company Progressive cavity drive train
US6183226B1 (en) 1986-04-24 2001-02-06 Steven M. Wood Progressive cavity motors using composite materials
DE3706378C1 (en) * 1987-02-27 1988-08-18 Eastman Christensen Co Test pipe string for deep drilling
CA2049502C (en) * 1991-08-19 1994-03-29 James L. Weber Rotor placer for progressive cavity pump
US5248896A (en) * 1991-09-05 1993-09-28 Drilex Systems, Inc. Power generation from a multi-lobed drilling motor
US5759019A (en) * 1994-02-14 1998-06-02 Steven M. Wood Progressive cavity pumps using composite materials
FR2794498B1 (en) 1999-06-07 2001-06-29 Inst Francais Du Petrole PROGRESSIVE CAVITY PUMP WITH COMPOSITE STATOR AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
US20020074167A1 (en) * 2000-12-20 2002-06-20 Andrei Plop High speed positive displacement motor
US7396220B2 (en) * 2005-02-11 2008-07-08 Dyna-Drill Technologies, Inc. Progressing cavity stator including at least one cast longitudinal section
CN101512046B (en) * 2007-01-24 2011-08-10 哈利伯顿能源服务公司 Electroforming stator tube for screw rod device
US20090152009A1 (en) * 2007-12-18 2009-06-18 Halliburton Energy Services, Inc., A Delaware Corporation Nano particle reinforced polymer element for stator and rotor assembly
GB0807008D0 (en) * 2008-04-17 2008-05-21 Advanced Interactive Materials Helicoidal motors for use in down-hole drilling
US9347266B2 (en) * 2009-11-13 2016-05-24 Schlumberger Technology Corporation Stator inserts, methods of fabricating the same, and downhole motors incorporating the same
CN202210711U (en) * 2011-09-06 2012-05-02 西南石油大学 Rubber interlayer metal stator screw

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013177378A1 (en) 2013-11-28
RU2605475C2 (en) 2016-12-20
EP2855823A1 (en) 2015-04-08
CN104379865A (en) 2015-02-25
EP2855823A4 (en) 2016-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2014152272A (en) DEVICE AND METHOD FOR REGULATING OR RESTRICTING ROTOR ORBIT IN SCREW ENGINES OR PUMPS
RU2690240C2 (en) Drilling bit with sliding elements with hydraulic link to control load acting on them
GB2519238A (en) Rotary pulser and method for transmitting information to the surface from a drill string down hole in a well
RU2015153172A (en) Borehole processing system and method of processing
WO2011035280A3 (en) Systems and methods for improving drilling efficiency
BRPI0508389A (en) borehole system with a borehole and wired drill pipe carrying electrical power from the surface, drill string for use in drilling a wellbore and method for drilling a borehole well with a drill string
MY166114A (en) Method of and apparatus for drilling a subterranean borehole
GB2441906A (en) Drilling with casing
RU2013120903A (en) BEARING SYSTEMS CONTAINING DIAMOND REINFORCED MATERIALS, AND THEIR APPLICATION IN WELL EQUIPMENT
WO2010088228A3 (en) Adjustable downhole motors and methods for use
CN202338240U (en) Borehole cleaning tool
GB2469221A (en) Anti-stall tool for downhole drilling assemblies
WO2009046077A3 (en) Downhole scraper
RU2014126215A (en) DEVICE AND METHODS WHICH USE SCREW ENGINES AND PUMPS WITH ROTORS AND / OR STATORS WITH HYBRID LAYERS
GB2454836A (en) Method and apparatus for running tubulars
US9470048B1 (en) Bidirectional stabilizer with impact arrestors
WO2012087752A4 (en) High temperature drilling motor drive with cycloidal speed reducer
EA200801035A1 (en) WELLDOWN TOOL, KNOTTING DRILLING TOOL AND METHOD OF FORMATION OF THE DRILLING MORTAY FILTRATION CORK
GB201304099D0 (en) Controllable deflection tool, downhole steering assembly and method of use
CN110159185A (en) A kind of hydraulic rotary drill-following reamer
EA201100563A1 (en) DRILLING BLADE
CN103790527B (en) Underground high-frequency pressure pulse generator
US20150368978A1 (en) Powered reaming device
CN206000471U (en) A kind of preventing sticking PDC drill bit
Simonyants et al. Stimulation of the drilling process with the top driven screw downhole motor

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180524