RU2299966C2 - Screw downhole motor - Google Patents

Screw downhole motor Download PDF

Info

Publication number
RU2299966C2
RU2299966C2 RU2005126292/03A RU2005126292A RU2299966C2 RU 2299966 C2 RU2299966 C2 RU 2299966C2 RU 2005126292/03 A RU2005126292/03 A RU 2005126292/03A RU 2005126292 A RU2005126292 A RU 2005126292A RU 2299966 C2 RU2299966 C2 RU 2299966C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rotor
stator
teeth
working fluid
axis
Prior art date
Application number
RU2005126292/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005126292A (en
Inventor
Михаил Валерьевич Шардаков (RU)
Михаил Валерьевич Шардаков
Original Assignee
Михаил Валерьевич Шардаков
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 Михаил Валерьевич Шардаков filed Critical Михаил Валерьевич Шардаков
Priority to RU2005126292/03A priority Critical patent/RU2299966C2/en
Publication of RU2005126292A publication Critical patent/RU2005126292A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299966C2 publication Critical patent/RU2299966C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Hydraulic Motors (AREA)
  • Rotary Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: drilling equipment, particularly fluid rotary type drives.
SUBSTANCE: downhole motor comprises support unit, stator with inner helical teeth covered with rubber and rotor with outer helical teeth. Number of rotor teeth is one tooth smaller than that of stator. Rotor axis is offset with respect to stator axis through distance equal to eccentricity value. The eccentricity value is equal to half of radial tooth height. Profiles of outer rotor teeth and profiles of inner stator teeth defined in end section envelope each other. Leads of rotor and stator tooth helixes are proportional to number of teeth. At least one of rotor or stator tooth has one or several transversal channels for periodic working fluid circulation between adjacent depressions of helical tooth during motor operation. Transversal channels are located from one rotor or stator side and extend along motor axis.
EFFECT: increased drilling efficiency due to application of dynamic (pulsed) axial force to be transmitted to drilling bit to motor rotor along with simultaneous working fluid flow increase and working fluid oscillation initiation to improve well bottom flushing.
4 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к буровой технике, а именно к винтовым забойным двигателям, предназначенным для бурения и ремонта нефтяных и газовых скважин, и может быть использовано также в винтовых насосах для добычи нефти и перекачивания жидкости.The invention relates to drilling equipment, namely to downhole screw motors designed for drilling and repair of oil and gas wells, and can also be used in screw pumps for oil production and pumping liquids.

Известен винтовой забойный двигатель (см. книгу "Винтовые забойные двигатели" стр.16-28. М.: Недра, 1999 г., авторы Д.Ф.Балденко, Ф.Д.Балденко, А.Н.Гноевых), содержащий статор с внутренними винтовыми зубьями, выполненными из резины, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев.Known downhole screw motor (see the book "Downhole motors" p.16-28. M: Nedra, 1999, authors DF Baldenko, FD Baldenko, AN Gnoyev), containing a stator with internal helical teeth made of rubber, and a rotor with external helical teeth, the number of which is one less than the number of stator teeth, the rotor axis being offset relative to the stator axis by an eccentricity equal to half the radial height of the teeth, the profiles of the outer teeth of the rotor and the internal teeth of the stator in the end section are mutually enveloped and moves a screw rotor and stator teeth are proportional to numbers of their teeth.

Недостатком данного забойного двигателя в некоторых случаях бурения является слишком малый расход рабочей текучей среды для обеспечения возможности промывки скважины.The disadvantage of this downhole motor in some drilling cases is the too low flow rate of the working fluid to allow flushing of the well.

Известен винтовой забойный двигатель с разделенным потоком рабочей текучей среды (см. книгу "Винтовые забойные двигатели" стр.45-46, М.: Недра 1999 г, авторы Д.Ф.Балденко, Ф.Д.Балденко, А.Н.Гноевых). В данном двигателе часть рабочей текучей среды дополнительно проходит через внутренний канал полого ротора с установленной в канале насадкой с расчетным гидравлическим сопротивлением, не участвуя в рабочем процессе двигателя, и обеспечивает лишь дополнительную промывку скважины.Known downhole screw motor with a separate flow of the working fluid (see the book "Screw downhole motors" p. 45-46, M .: Nedra 1999, authors DF Baldenko, FD Baldenko, AN Gnoev ) In this engine, part of the working fluid additionally passes through the internal channel of the hollow rotor with a nozzle with calculated hydraulic resistance installed in the channel, without participating in the engine’s working process, and provides only additional flushing of the well.

Недостатком данного забойного двигателя является необходимость установки во внутренний канал полого ротора насадки сложной конфигурации и также в связи с этим возникающее ограничение возможности использования внутреннего пространства ротора для размещения гибкого вала, что увеличивает длину двигателя. Недостатком данного забойного двигателя также является то, что при проходке пород повышенной твердости эффективность процесса углубления скважины снижается при уменьшении механической скорости бурения вследствие статического характера осевой силы, передаваемой от ротора двигателя на долото.The disadvantage of this downhole motor is the need to install a nozzle of a complex configuration in the internal channel of the hollow rotor and, therefore, the resulting limitation on the possibility of using the internal space of the rotor to accommodate a flexible shaft, which increases the length of the motor. The disadvantage of this downhole motor is also that when sinking rocks of increased hardness, the efficiency of the process of deepening the well decreases with a decrease in the mechanical drilling speed due to the static nature of the axial force transmitted from the rotor of the engine to the bit.

Целью настоящего изобретения является создание винтового забойного двигателя, в котором устранен указанный недостаток и который обеспечивает повышение эффективности бурения за счет создания динамической (пульсирующей) осевой нагрузки на роторе двигателя, передаваемой на долото при одновременном повышении расхода и возникновении пульсации давления рабочей текучей среды для улучшения промывки забоя.The aim of the present invention is to provide a downhole screw motor, which eliminates this drawback and which provides increased drilling efficiency by creating a dynamic (pulsating) axial load on the rotor of the engine transmitted to the bit while increasing flow and the occurrence of pressure pulsation of the working fluid to improve flushing slaughter.

Указанная цель достигается за счет того, что в известном винтовом забойном двигателе, содержащем опорный узел, статор с внутренними винтовыми зубьями, облицованными резиной, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, по меньшей мере, один винтовой зуб ротора или статора имеет один или несколько поперечных каналов, служащих для периодического протока рабочей текучей среды между соседними впадинами винтового зуба при работе двигателя, причем поперечные каналы выполнены с одной стороны ротора или статора и расположены вдоль оси двигателя. При этом указанная цель достигается также, когда кромки поперечного канала выполнены скругленными, и также в случае, когда опорный узел выполнен с возможностью ограниченного осевого перемещения ротора и опорный узел подпружинен в осевом направлении двигателя.This goal is achieved due to the fact that in the well-known downhole motor comprising a support assembly, a stator with internal helical teeth lined with rubber and a rotor with external helical teeth, the number of which is one less than the number of stator teeth, the rotor axis being offset relative to the stator axis by the amount of eccentricity equal to half the radial height of the teeth, the profiles of the outer teeth of the rotor and the internal teeth of the stator in the end section are mutually enveloped, and the moves of the helical teeth of the rotor and stator are prop at least one helical tooth of the rotor or stator has one or more transverse channels, which are used for periodic flow of the working fluid between adjacent cavities of the helical tooth during engine operation, and the transverse channels are made on one side of the rotor or stator and are located along the axis of the engine. Moreover, this goal is also achieved when the edges of the transverse channel are rounded, and also in the case when the support unit is made with the possibility of limited axial movement of the rotor and the support unit is spring-loaded in the axial direction of the engine.

Отличительными признаками предлагаемого винтового забойного двигателя от указанного выше, наиболее близкого к нему, является следующее.The distinctive features of the proposed downhole screw motor from the above, closest to it, is the following.

Во-первых, в винтовом забойном двигателе, содержащем опорный узел, статор с внутренними винтовыми зубьями, облицованными резиной, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, при этом, по меньшей мере, один винтовой зуб ротора или статора имеет один или несколько поперечных каналов, служащих для периодического протока рабочей текучей среды между соседними впадинами винтового зуба при работе двигателя, причем поперечные каналы выполнены с одной стороны ротора или статора и расположены вдоль оси двигателя. Такое выполнение двигателя позволяет повысить эффективность бурения при создании динамической (пульсирующей) осевой нагрузки на роторе двигателя, передаваемой на долото при одновременном повышении расхода и возникновении пульсации давления рабочей текучей среды для улучшения промывки забоя, за счет периодического перекрытия протока рабочей текучей среды через все поперечные каналы ротора или статора при работе двигателя.Firstly, in a downhole screw motor containing a support assembly, a stator with internal helical teeth lined with rubber, and a rotor with external helical teeth, the number of which is one less than the number of stator teeth, the rotor axis being offset relative to the stator axis by an eccentricity equal to half of the radial height of the teeth, the profiles of the outer teeth of the rotor and the inner teeth of the stator in the end section are mutually enveloped, and the moves of the helical teeth of the rotor and stator are proportional to their number of teeth, shey least one screw rotor tooth or a stator has one or more transverse channels serving for the periodic flow of the working fluid between adjacent helical tooth cavities during engine operation, wherein the transverse channels are configured on one side of the rotor or the stator and arranged along the axis of the engine. This embodiment of the engine makes it possible to increase drilling efficiency when creating a dynamic (pulsating) axial load on the rotor of the engine transmitted to the bit while increasing the flow rate and causing pressure pulsation of the working fluid to improve flushing of the bottom due to the periodic shutoff of the working fluid through all transverse channels rotor or stator when the engine is running.

Во-вторых, при этом, когда кромки каждого поперечного канала на зубе ротора или статора выполняются скругленными, увеличивается ресурс двигателя в данном исполнении.Secondly, in this case, when the edges of each transverse channel on the tooth of the rotor or stator are rounded, the engine resource in this design increases.

В-третьих, при этом, когда опорный узел выполнен с возможностью ограниченного осевого перемещения ротора, увеличивается амплитуда осевых колебаний ротора и соответственно долота и повышается эффективность бурения.Thirdly, in this case, when the support unit is configured to have limited axial displacement of the rotor, the amplitude of the axial vibrations of the rotor and, accordingly, the bit increases and the drilling efficiency increases.

В-четвертых, при этом, когда опорный узел двигателя подпружинен в осевом направлении, увеличивается ресурс двигателя в данном исполнении при уменьшении величины осевой вибрационной нагрузки, воспринимаемой корпусом двигателя.Fourthly, in this case, when the engine support assembly is spring loaded in the axial direction, the engine resource in this design increases while decreasing the axial vibration load perceived by the engine body.

Винтовой забойный двигатель иллюстрируется чертежами.The downhole motor is illustrated by drawings.

На фиг.1 показан общий вид винтового забойного двигателя.Figure 1 shows a General view of a downhole screw motor.

На фиг.2 - аксонометрия ротора и статора, при этом винтовые зубья ротора имеют несколько поперечных каналов, выполненных на одной стороне ротора и расположенных вдоль оси двигателя.Figure 2 is a perspective view of the rotor and stator, while the helical teeth of the rotor have several transverse channels made on one side of the rotor and located along the axis of the motor.

На фиг.3 - аксонометрия ротора и статора, при этом винтовые зубья статора имеют несколько поперечных каналов, выполненных на одной стороне статора и расположенных вдоль оси двигателя.Figure 3 is a perspective view of the rotor and stator, while the helical teeth of the stator have several transverse channels made on one side of the stator and located along the axis of the motor.

На фиг.4 и 4а - положение ротора относительно статора, когда проток рабочей текучей среды через поперечные каналы зубьев ротора максимально открыт.4 and 4a - the position of the rotor relative to the stator, when the flow of the working fluid through the transverse channels of the teeth of the rotor is maximally open.

На фиг.5 и 5а - положение ротора относительно статора, когда проток рабочей текучей среды через поперечные каналы зубьев ротора перекрыт полностью боковыми сторонами зубьев статора.Figures 5 and 5a show the position of the rotor relative to the stator when the flow of the working fluid through the transverse channels of the teeth of the rotor is completely blocked by the lateral sides of the stator teeth.

На фиг.6 и 6а - положение ротора относительно статора, когда проток рабочей текучей среды через поперечные каналы зубьев статора максимально открыт.6 and 6a - the position of the rotor relative to the stator, when the flow of the working fluid through the transverse channels of the teeth of the stator is maximally open.

На фиг.7 и 7а - положение ротора относительно статора, когда проток рабочей текучей среды через поперечные каналы зубьев статора перекрыт полностью боковыми сторонами зубьев ротора.7 and 7a - the position of the rotor relative to the stator, when the flow of the working fluid through the transverse channels of the teeth of the stator is completely blocked by the lateral sides of the teeth of the rotor.

Винтовой забойный двигатель (фиг.1) содержит опорный узел 1, статор 2 с внутренними винтовыми зубьями 3, облицованными резиной 8, и ротор 4 с наружными винтовыми зубьями 5, число которых на единицу меньше числа зубьев 3 статора 2, причем ось O1-O1 ротора 4 смещена относительно оси О2-О2 статора 2 на величину эксцентриситета Е, равную половине радиальной высоты Н зубьев 3 или 5, профили наружных зубьев 5 ротора 4 и внутренних зубьев 3 статора 2 в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы Тр и Тст винтовых зубьев ротора 4 и статора 2 пропорциональны их числам зубьев, по меньшей мере, один винтовой зуб 5 ротора 4 или зуб 3 статора 2 имеет один или несколько поперечных каналов 6 (фиг.2 и 3), служащих для периодического протока рабочей текучей среды между соседними впадинами 7 винтового зуба 3 или 5 при работе двигателя, причем поперечные каналы 6 выполнены с одной стороны ротора 4 (фиг.2) или статора 2 (фиг.3) и расположены вдоль оси двигателя.The downhole screw motor (Fig. 1) comprises a support unit 1, a stator 2 with internal helical teeth 3 lined with rubber 8, and a rotor 4 with external helical teeth 5, the number of which is one less than the number of teeth 3 of stator 2, and the axis O 1 is O 1 of the rotor 4 is offset relative to the axis O 2 -O 2 of the stator 2 by an eccentricity E equal to half the radial height H of the teeth 3 or 5, the profiles of the external teeth 5 of the rotor 4 and the internal teeth 3 of the stator 2 in the end section are mutually enveloped, and the moves T r and T article of the helical teeth of the rotor 4 and stator 2 in proportion At least one helical tooth 5 of the rotor 4 or tooth 3 of the stator 2 has one or more transverse channels 6 (FIGS. 2 and 3), which serve for the periodic flow of the working fluid between adjacent cavities 7 of the helical tooth 3 or 5 when the engine is running, and the transverse channels 6 are made on one side of the rotor 4 (figure 2) or stator 2 (figure 3) and are located along the axis of the engine.

Опорный узел 1 выполнен с возможностью ограниченного осевого перемещения ротора 4 (не показано). Опорный узел 1 двигателя также подпружинен в осевом направлении двигателя (не показано).The support node 1 is configured to have limited axial movement of the rotor 4 (not shown). The engine mount 1 is also spring loaded in the axial direction of the engine (not shown).

Винтовой забойный двигатель работает следующим образом. Подаваемая с поверхности по колонне бурильных труб (не показаны) рабочая текучая среда поступает в верхнюю полость двигателя. Под действием неуравновешенного давления рабочей текучей среды на боковую поверхность ротора 4 ротор совершает планетарное движение, обкатываясь своими наружными зубьями 5 по внутренним зубьям 3 статора 2, при этом ось O1-O1 ротора 4 совершает переносное вращение относительно оси О2-О2 статора 2 по окружности радиуса Е против часовой стрелки, если наблюдать со стороны входа рабочей текучей среды в двигатель, а сам ротор 4 поворачивается относительно своей оси O1-O1 по часовой стрелке с уменьшенной в число количества зубьев ротора раз угловой скоростью по сравнению с угловой скоростью переносного движения. Вращение ротора вызывает вращение долота или другого породоразрушающего инструмента. При обкатке зубьев 5 ротора 4 по зубьям 3 статора 2 поперечный канал 6 зуба ротора 4 или статора 2 периодически перекрывается поверхностью впадин зубьев 7 (фиг.5 и 7), прекращая проток рабочей текучей среды по поперечному каналу 6. В положении ротора 4 относительно статора 2, соответствующем положению на фиг.4 или 6, проток рабочей текучей среды через поперечный канал 6 зуба ротора 4 или статора 2 максимально открыт для прохождения дополнительного объема рабочей текучей среды к долоту с целью лучшей промывки скважины, при этом гидравлическое сопротивление движению потока рабочей текучей среды резко уменьшается и соответственно уменьшается гидравлическая осевая сила, действующая на ротор 4, при этом рабочий крутящий момент двигателя достигает минимального значения. При полном перекрытии протока рабочей текучей среды по поперечному каналу 6 зуба ротора 4 или статора 2 поверхностью впадин 7 в положении ротора относительно статора в соответствии с фиг.5 или 7 присутствует максимальное гидравлическое сопротивление движению потока рабочей текучей среды, максимальное давление над ротором и максимальная величина осевой силы на роторе 4, при этом рабочий крутящий момент двигателя максимален. Причем рост давления над ротором, увеличение осевой силы на роторе и повышение крутящего момента двигателя в большей степени вызываются гидравлическим ударом (вследствие инерции) рабочей текучей среды в двигателе при резком перекрытии протока рабочей текучей среды по поперечному каналу 6.Screw downhole motor operates as follows. The working fluid supplied from the surface via a drill pipe string (not shown) enters the upper engine cavity. Under the influence of the unbalanced pressure of the working fluid on the side surface of the rotor 4, the rotor makes a planetary motion, rolling around with its external teeth 5 along the internal teeth 3 of the stator 2, while the axis O 1 -O 1 of the rotor 4 makes a portable rotation about the axis O 2 -O 2 of the stator 2 by a circle of radius E counterclockwise when viewed from the upstream side of the working fluid in the engine, and the rotor 4 is rotated about its axis O 1 -O 1 clockwise in a reduced number of teeth of the rotor to the angular amount of time rate compared with the angular velocity translational motion. The rotation of the rotor causes the rotation of the bit or other rock cutting tool. When running the teeth 5 of the rotor 4 along the teeth 3 of the stator 2, the transverse channel 6 of the tooth of the rotor 4 or stator 2 is periodically blocked by the surface of the troughs of the teeth 7 (Figs. 5 and 7), stopping the flow of the working fluid along the transverse channel 6. In the position of the rotor 4 relative to the stator 2, corresponding to the position in FIGS. 4 or 6, the flow of the working fluid through the transverse channel 6 of the tooth of the rotor 4 or stator 2 is maximally open for the passage of an additional volume of the working fluid to the bit in order to better flush the well, while hydraulic Leniye hydraulic axial force movement of the working fluid flow decreases sharply decreases and respectively exerted on the rotor 4, the operating torque of the engine reaches a minimum value. When the flow of the working fluid is completely blocked along the transverse channel 6 of the tooth of the rotor 4 or stator 2 by the surface of the depressions 7 in the position of the rotor relative to the stator in accordance with Figs. 5 or 7, there is a maximum hydraulic resistance to the flow of the working fluid, the maximum pressure above the rotor and the maximum value axial force on the rotor 4, while the working torque of the engine is maximum. Moreover, an increase in pressure above the rotor, an increase in the axial force on the rotor and an increase in engine torque are caused to a greater extent by a hydraulic shock (due to inertia) of the working fluid in the engine with a sharp shutoff of the working fluid duct through the transverse channel 6.

В результате циклического изменения давления на входе рабочей текучей среды в винтовой забойный двигатель на роторе 4 двигателя создается переменный по величине крутящий момент: при повышении давления над ротором 4 одновременно с увеличением осевой силы, действующей на ротор и передаваемой на долото, увеличивается и крутящий момент на роторе 4, помогая преодолевать возросший из-за повышения осевой нагрузки момент сопротивления на долоте, а при снижении давления крутящий момент на роторе соответственно уменьшается. Такой характер согласованного изменения осевой силы на долоте и крутящего момента, передаваемого на долото от ротора 4 двигателя, повышает эффективность процесса разрушения горной породы при бурении скважины, при этом повышается расход и возникают пульсации давления рабочей текучей среды для улучшения промывки забоя. Опорный узел 1 двигателя выполнен с возможностью ограниченного осевого перемещения ротора 4 (не показано), что позволяет увеличить амплитуду осевых колебаний ротора и соответственно долота и повысить эффективность бурения, при этом опорный узел 1 двигателя подпружинен (не показано) в осевом направлении, что позволяет увеличить ресурс двигателя в данном исполнении при уменьшении величины осевой вибрационной нагрузки, воспринимаемой корпусом двигателя. Выполнение двигателя, когда все поперечные каналы 6 выполнены с одной стороны ротора 4 или статора 2 и расположены вдоль оси двигателя, позволяет увеличить значение перепада динамической (пульсирующей) осевой нагрузки на роторе двигателя, передаваемой на долото при одновременном повышении расхода рабочей текучей среды и ее пульсации для улучшения промывки забоя, за счет периодического перекрытия протока рабочей текучей среды через все поперечные каналы 6 ротора 4 или статора 2 при работе двигателя.As a result of a cyclic change in the pressure at the inlet of the working fluid into the downhole motor on the rotor 4 of the engine, a torque that is variable in magnitude is created: with increasing pressure above the rotor 4, simultaneously with an increase in the axial force acting on the rotor and transmitted to the bit, the torque increases by rotor 4, helping to overcome the increased moment of resistance on the bit due to an increase in axial load, and when the pressure decreases, the torque on the rotor decreases accordingly. This nature of the coordinated change in the axial force on the bit and the torque transmitted to the bit from the rotor 4 of the engine increases the efficiency of the rock destruction process while drilling the well, while the flow rate increases and pressure pulsations of the working fluid arise to improve flushing of the face. The engine support unit 1 is configured to have limited axial movement of the rotor 4 (not shown), which allows to increase the amplitude of the axial vibrations of the rotor and, accordingly, the bit and increase drilling efficiency, while the engine support unit 1 is spring loaded (not shown) in the axial direction, which allows to increase engine life in this design with a decrease in the axial vibration load perceived by the engine housing. The execution of the engine, when all the transverse channels 6 are made on one side of the rotor 4 or stator 2 and are located along the axis of the engine, allows you to increase the differential value of the dynamic (pulsating) axial load on the rotor of the engine transmitted to the bit while increasing the flow rate of the working fluid and its pulsation to improve flushing of the face, due to the periodic shutdown of the working fluid flow through all transverse channels 6 of the rotor 4 or stator 2 during engine operation.

Claims (4)

1. Винтовой забойный двигатель, содержащий опорный узел, статор с внутренними винтовыми зубьями, облицованными резиной, и ротор с наружными винтовыми зубьями, число которых на единицу меньше числа зубьев статора, причем ось ротора смещена относительно оси статора на величину эксцентриситета, равную половине радиальной высоты зубьев, профили наружных зубьев ротора и внутренних зубьев статора в торцевом сечении выполнены взаимно огибаемыми, а ходы винтовых зубьев ротора и статора пропорциональны их числам зубьев, отличающийся тем, что, по меньшей мере, один винтовой зуб ротора или статора имеет один или несколько поперечных каналов, служащих для периодического протока рабочей текучей среды между соседними впадинами винтового зуба при работе двигателя, причем поперечные каналы выполнены с одной стороны ротора или статора и расположены вдоль оси двигателя.1. A downhole screw motor comprising a support assembly, a stator with internal helical teeth lined with rubber, and a rotor with external helical teeth, the number of which is one less than the number of stator teeth, the rotor axis being offset relative to the stator axis by an eccentricity equal to half the radial height teeth, the profiles of the outer teeth of the rotor and the internal teeth of the stator in the end section are mutually enveloped, and the moves of the helical teeth of the rotor and stator are proportional to their number of teeth, characterized in that, according to at least one helical tooth of the rotor or stator has one or more transverse channels serving for the periodic flow of working fluid between adjacent cavities of the helical tooth during engine operation, the transverse channels being made on one side of the rotor or stator and located along the axis of the motor. 2. Винтовой забойный двигатель по п.1, отличающийся тем, что кромки поперечного канала выполнены скругленными.2. The downhole screw motor according to claim 1, characterized in that the edges of the transverse channel are rounded. 3. Винтовой забойный двигатель по п.1, отличающийся тем, что опорный узел выполнен с возможностью ограниченного осевого перемещения ротора.3. The downhole screw motor according to claim 1, characterized in that the support node is configured to have limited axial movement of the rotor. 4. Винтовой забойный двигатель по п.3, отличающийся тем, что опорный узел подпружинен в осевом направлении двигателя.4. Screw downhole motor according to claim 3, characterized in that the support node is spring-loaded in the axial direction of the engine.
RU2005126292/03A 2005-08-18 2005-08-18 Screw downhole motor RU2299966C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126292/03A RU2299966C2 (en) 2005-08-18 2005-08-18 Screw downhole motor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005126292/03A RU2299966C2 (en) 2005-08-18 2005-08-18 Screw downhole motor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005126292A RU2005126292A (en) 2007-02-27
RU2299966C2 true RU2299966C2 (en) 2007-05-27

Family

ID=37990352

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005126292/03A RU2299966C2 (en) 2005-08-18 2005-08-18 Screw downhole motor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2299966C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103382828A (en) * 2012-05-04 2013-11-06 长江大学 Two-dimensional hydraulic vibrator used for petroleum drilling
RU2591216C1 (en) * 2015-06-02 2016-07-20 Михаил Валерьевич Шардаков Screw hydraulic machine with variable teeth tension
RU2617759C2 (en) * 2012-12-19 2017-04-26 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Control system based on screw coal-face mechanism
RU222521U1 (en) * 2023-08-08 2024-01-09 Михаил Валерьевич Шардаков Screw hydraulic machine with an armor-protective layer of aramid fabric - Kevlar on the surface of the stator teeth

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102418479A (en) * 2011-08-01 2012-04-18 西南石油大学 Axial oscillating tool for drill string

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БАЛДЕНКО Д.Ф. и др. "Винтовые забойные двигатели", Москва, "Недра" 1999, с.16-28, 45-46. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103382828A (en) * 2012-05-04 2013-11-06 长江大学 Two-dimensional hydraulic vibrator used for petroleum drilling
CN103382828B (en) * 2012-05-04 2016-04-13 长江大学 The two-dimentional hydraulic vibrator of oil drilling
RU2617759C2 (en) * 2012-12-19 2017-04-26 Шлюмбергер Текнолоджи Б.В. Control system based on screw coal-face mechanism
US10407987B2 (en) 2012-12-19 2019-09-10 Schlumberger Technology Corporation Progressive cavity based control system
RU2591216C1 (en) * 2015-06-02 2016-07-20 Михаил Валерьевич Шардаков Screw hydraulic machine with variable teeth tension
RU222521U1 (en) * 2023-08-08 2024-01-09 Михаил Валерьевич Шардаков Screw hydraulic machine with an armor-protective layer of aramid fabric - Kevlar on the surface of the stator teeth
RU2821684C1 (en) * 2023-08-08 2024-06-26 Михаил Валерьевич Шардаков Screw hydraulic machine

Also Published As

Publication number Publication date
RU2005126292A (en) 2007-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2726805C1 (en) Downhole vibrating device
RU2602856C2 (en) Volume type engine with radially limited rotor engagement
US8556603B2 (en) Progressing cavity pump adapted for pumping of compressible fluids
RU2362866C2 (en) Percussion-rotary facility (versions)
RU2299966C2 (en) Screw downhole motor
RU2655497C2 (en) Agitator with oscillating weight element
UA46165C2 (en) ROTARY-BLADE DEVICE WITH BLADES IN THE FORM OF ROLLERS, PUMP FOR INJECTING A LIQUID CONTAINING THIS DEVICE, AND A COMPOUND
US4764094A (en) Screw machine having a plurality of symmetrically arranged rotors
RU2477367C1 (en) Method of simultaneous stage operation and pumping of two formations with one well, and device for its implementation
RU2318135C1 (en) Stator of screw gerotor hydraulic machine
RU172421U1 (en) Drill string rotator
CN2773313Y (en) Rotor style liquid mechanical device
US8535028B2 (en) Downhole positive displacement motor
RU2232252C1 (en) Device for generating hydraulic pressure impulses in a well
RU2591216C1 (en) Screw hydraulic machine with variable teeth tension
RU2195544C1 (en) Device for producing hydraulic pressure pulses in well (versions)
RU2186926C1 (en) Vibration gear to drill wells
RU2151265C1 (en) Device for producing hydraulic pressure pulses in well
EP3538734A2 (en) Vibrationless moineau system
RU88059U1 (en) DEVICE FOR THE INFLUENCE OF A PULSE-RINSING WELL ON THE BOTTOM OF A WELL
RU2791761C1 (en) Drill string oscillator
US20230407704A1 (en) Drilling device with fluid column resonator
RU2664737C1 (en) Shock-rotational device for drilling column
SU1430491A1 (en) Versions of hole-bottom screw-type motor
RU213261U1 (en) SCREW MOTOR WITH DEFLECTOR

Legal Events

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

Effective date: 20080819