RU2481450C2 - Hydraulic downhole motor with diamond sliding support - Google Patents
Hydraulic downhole motor with diamond sliding support Download PDFInfo
- Publication number
- RU2481450C2 RU2481450C2 RU2011131791/03A RU2011131791A RU2481450C2 RU 2481450 C2 RU2481450 C2 RU 2481450C2 RU 2011131791/03 A RU2011131791/03 A RU 2011131791/03A RU 2011131791 A RU2011131791 A RU 2011131791A RU 2481450 C2 RU2481450 C2 RU 2481450C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- spindle
- rotor
- thrust
- support
- modules
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
- Sliding-Contact Bearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к устройствам приводов вращения, размещаемых в скважине, и может быть использовано в гидравлических героторных винтовых двигателях и турбобурах для вращения ротора от насосной подачи текучей абразивной среды, в частности, с алмазной осевой опорой скольжения шпинделя, снабженного долотом для бурения наклонно направленных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин.The invention relates to rotary drive devices placed in a well, and can be used in hydraulic gerotor screw engines and turbodrills for rotating the rotor from a pump feed of a fluid abrasive medium, in particular, with a diamond axial sliding support for a spindle equipped with a bit for drilling directionally and horizontally oil and gas wells.
Известен гидравлический забойный двигатель с алмазным упорным подшипником скольжения, содержащий корпус шпинделя, размещенный внутри него вал, установленный на радиальных и осевой опоре скольжения, закрепленное на валу долото, при этом часть текучей среды прокачивается через радиальные и осевую опоры скольжения, а осевая опора выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них рядом упорных модулей, в каждой паре роторных и статорных колец статорное кольцо закреплено в корпусе шпинделя, роторное кольцо скреплено с валом шпинделя, а каждый упорный модуль содержит слой поликристаллических алмазов на торце, обращенном к торцам смежных упорных модулей, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами вышеуказанных упорных модулей (US 4620601, 04.11.1986).A hydraulic downhole motor with a diamond thrust sliding bearing is known, comprising a spindle housing, a shaft located inside it, mounted on a radial and axial sliding support, a bit mounted on the shaft, while a part of the fluid is pumped through the radial and axial sliding bearings, and the axial bearing is made in in the form of two pairs of rotor and stator rings with a row of thrust modules fixed in each of them, in each pair of rotor and stator rings the stator ring is fixed in the spindle housing, the rotor ring CREPLA with the spindle shaft and the thrust module each comprises a layer of polycrystalline diamond on the end face facing the adjacent ends of the thrust module and alternately into contact with one or two faces of the aforementioned thrust modules (US 4620601, 04.11.1986).
Недостатком известного гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов PDC (Polycrystalline Diamond Compakt) на торцах, обращенных к торцам смежных упорных модулей, является неполная возможность повышения ресурса и надежности осевой опоры скольжения шпинделя, прокачиваемой насосной подачей текучей абразивной среды (бурового раствора), что объясняется узким диапазоном регулировки и сжатия тарельчатых пружин 111 (в пределах 2÷3 мм), отказом в работе сферических колец 112, 114 и тарельчатых пружин 111 вследствие шламования полости тарельчатых пружин 111, а также полости сферических колец 112 и 114 абразивными частицами: до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, например, в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3, показано на фиг.2.A disadvantage of the known downhole hydraulic motor with thrust modules containing layers of PDC (Polycrystalline Diamond Compakt) diamonds at the ends facing the ends of adjacent thrust modules is the incomplete possibility of increasing the service life and reliability of the axial sliding support of the spindle pumped by pumping fluid abrasive fluid (drilling mud) ), which is explained by the narrow range of adjustment and compression of the Belleville springs 111 (within 2 ÷ 3 mm), the failure of the spherical rings 112, 114 and Belleville springs 111 after sludge disc cavity 111, as well as the cavity of spherical rings 112 and 114 with abrasive particles: up to 2% sand with dimensions of 0.15 ÷ 0.95 mm and up to 5% of oil products, for example, in polymer-clay drilling mud with a density of 1.16 ÷ 1.26 g / cm 3 , shown in figure 2.
Недостатки известного забойного двигателя объясняются неполной возможностью "самоустановки" статорных колец в корпусе шпинделя или роторных колец на валу шпинделя с целью обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, при появлении зазора в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя, вызываемого изгибом вала шпинделя с долотом при проходке изогнутой скважины, что приводит к повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазных кристаллов, возникновению вибраций, "прихвата" и разрушению осевой опоры скольжения.The disadvantages of the known downhole motor are explained by the incomplete possibility of "self-installation" of stator rings in the spindle housing or rotor rings on the spindle shaft in order to ensure parallel working surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends, when a gap appears in the lower radial sliding support of the spindle caused by bending of the shaft spindle with a bit during the drilling of a bent well, which leads to increased local compressive stresses on the contacting ends of the thrust modules, -containing layers of polycrystalline diamond crystals vibration occurrence, "sticking" and destruction of the axial sliding bearing.
Недостатком известной конструкции с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах, является также неполная возможность повышения ресурса и надежности прокачиваемой буровым раствором осевой опоры скольжения шпинделя, что объясняется недостаточной прочностью опорных колец и штифтов (поз. 116, 117, 118, 119, 116с, 117с), которые разрушаются при максимальной осевой нагрузке от долота, направленной от забоя к устью скважины, при изменении знака осевой нагрузки, действующей на осевые опоры скольжения, вследствие шламования абразивных частиц: до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, например, в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3 в полости колец 116с, 117с, показано на фиг.2.A disadvantage of the known design with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends is also an incomplete possibility of increasing the resource and reliability of the axial spindle sliding support pumped by the drilling fluid, which is explained by the insufficient strength of the support rings and pins (keys 116, 117, 118, 119, 116 s 117c), which are destroyed at the maximum axial load from the bit directed from the bottom to the wellhead, when the sign of the axial load acting on the axial sliding bearings changes due to sludge abrasive particles: up to 2% sand with dimensions of 0.15 ÷ 0.95 mm and up to 5% of petroleum products, for example, in polymer-clay drilling mud with a density of 1.16 ÷ 1.26 g / cm 3 in the cavity of the rings 116s, 117s, shown in figure 2.
Недостаток известной конструкции объясняется большим значением коэффициента напряжения осевой опоры скольжения в корпусе шпинделя (Stress ratio, отношение изменяющейся амплитуды напряжения к среднему напряжению), по существу, равного 8÷10, а также большой вероятностью возникновения вибраций, "прихвата" и разрушения поликристаллических алмазных кристаллов в осевой опоре скольжения при использовании двигателя в горизонтальных управляемых компоновках низа бурильной колонны, на участках изменения кривизны наклонно направленной скважины.The disadvantage of the known construction is explained by the large value of the stress coefficient of the axial sliding support in the spindle housing (Stress ratio, the ratio of the changing voltage amplitude to the average voltage), essentially equal to 8 ÷ 10, as well as the high likelihood of vibrations, "sticking" and destruction of polycrystalline diamond crystals in the axial sliding support when using the engine in horizontal controlled layout of the bottom of the drill string, in areas of change in the curvature of a directional well.
Известен гидравлический забойный двигатель с алмазной опорой скольжения, содержащий корпус двигателя с размещенным внутри него ротором, вращение которого осуществляется насосной подачей текучей среды, а также корпус шпинделя с размещенным внутри него валом, установленным на радиальных и осевой опоре скольжения, вал шпинделя скреплен с ротором двигателя и долотом, при этом часть текучей среды прокачивается через радиальные и осевую опоры скольжения, а осевая опора шпинделя выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей, статорные кольца скреплены с корпусом шпинделя, роторные кольца скреплены с валом шпинделя, а каждый упорный модуль содержит слой поликристаллических алмазов на торце, обращенном к торцам смежных модулей, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами смежных модулей (US 4560014, 24.12.1985).A hydraulic downhole motor with a diamond sliding support is known, comprising a motor housing with a rotor located inside it, the rotation of which is carried out by pumping fluid, as well as a spindle housing with a shaft located inside it mounted on radial and axial sliding bearings, the spindle shaft is fastened to the motor rotor and a bit, while part of the fluid is pumped through the radial and axial bearings of the slide, and the axial support of the spindle is made in the form of two pairs of rotor and stator rings with fixed the annular row of thrust modules in each of them, the stator rings are fastened to the spindle body, the rotor rings are fastened to the spindle shaft, and each thrust module contains a layer of polycrystalline diamonds at the end facing the ends of adjacent modules and alternately contacts one or two ends of adjacent modules (US 4560014, 12.24.1985).
Недостатком известного гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов PDC (Polycrystalline Diamond Compakt) на торцах, обращенных к торцам смежных упорных модулей, является неполная возможность повышения ресурса и надежности осевой опоры скольжения шпинделя, прокачиваемой насосной подачей текучей абразивной среды (бурового раствора), что объясняется узким диапазоном регулировки и сжатия тарельчатых пружин 76 (в пределах 2÷3 мм), отказом в работе тарельчатых пружин 76 вследствие шламования абразивных частиц: до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, например, в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3 в полости тарельчатых пружин 76, показано на фиг.2.A disadvantage of the known downhole hydraulic motor with thrust modules containing layers of PDC (Polycrystalline Diamond Compakt) diamonds at the ends facing the ends of adjacent thrust modules is the incomplete possibility of increasing the service life and reliability of the axial sliding support of the spindle pumped by pumping fluid abrasive fluid (drilling mud) ), which is explained by the narrow range of adjustment and compression of the Belleville springs 76 (within 2 ÷ 3 mm), the failure of the Belleville springs 76 due to sludge abrasion x particles to 2% of sand with dimensions of 0.15 mm ÷ 0.95 and 5% oil, for example, in polymer-clay mud density 1.16 ÷ 1.26 g / cm 3 in the cavity of the cup springs 76, shown figure 2.
Недостатки известного забойного двигателя объясняются неполной возможностью "самоустановки" статорных колец в корпусе шпинделя или роторных колец на валу шпинделя с целью обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, при появлении зазора в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя, вызываемого изгибом вала шпинделя с долотом при проходке изогнутой скважины, что приводит к повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазных кристаллов, возникновению вибраций, "прихвата" и разрушению осевой опоры скольжения.The disadvantages of the known downhole motor are explained by the incomplete possibility of "self-installation" of stator rings in the spindle housing or rotor rings on the spindle shaft in order to ensure parallel working surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends, when a gap appears in the lower radial sliding support of the spindle caused by bending of the shaft spindle with a bit during the drilling of a bent well, which leads to increased local compressive stresses on the contacting ends of the thrust modules, -containing layers of polycrystalline diamond crystals vibration occurrence, "sticking" and destruction of the axial sliding bearing.
При допустимой нагрузке на долото (40000 кгс) тарельчатые пружины 76 сжимаются до упора торцовых зубьев 66, 67 в упорных модулях 64, 68, не обеспечивают "самоустановки" и параллельности рабочих поверхностей 77, содержащих слои поликристаллических алмазов PDC в упорных модулях 29 и 68, 38 и 64 относительно друг друга, что приводит к повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах 77 упорных модулей 29 и 68, 38 и 64, приводит к возникновению вибраций, "прихвату" и разрушению осевой опоры скольжения, показано на фиг.2.With an allowable load on the bit (40,000 kgf), the Belleville springs 76 are compressed until the end teeth 66, 67 in the thrust modules 64, 68 stop, do not provide "self-installation" and parallel work surfaces 77 containing layers of polycrystalline PDC diamonds in the
Недостатки известной конструкции с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах упорных модулей, обращенных к торцам смежных упорных модулей, объясняются, по существу, появлением зазора в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя при проходке изогнутых скважин, вызываемого изгибом вала шпинделя с долотом, что приводит к отклонению от параллельности роторных и статорных колец с упорными модулями, повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазных кристаллов, возникновению вибраций, "прихвата" и разрушению осевой опоры скольжения.The disadvantages of the known design with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends of the thrust modules facing the ends of the adjacent thrust modules are explained essentially by the appearance of a gap in the lower radial spindle sliding support during the drilling of curved wells caused by bending of the spindle shaft with a bit, which leads to deviation from parallelism of rotor and stator rings with thrust modules, increased local compression stresses on the contacting ends of the thrust modules containing polycrystal layers leaf diamond crystals, the occurrence of vibrations, "sticking" and the destruction of the axial sliding support.
Недостатком известной конструкции является также неполная возможность повышения ресурса и надежности прокачиваемой буровым раствором осевой опоры скольжения шпинделя гидравлического забойного двигателя, что объясняется низкой усталостной выносливостью тарельчатых пружин 76, недостаточной прочностью упорных модулей (поз. 64, 68, 28, 38), которые разрушаются при максимальных осевых нагрузках от долота, направленных от забоя к устью скважины, а также вследствие шламования абразивных частиц в осевой опоре скольжения, "прихвата" и разрушения поликристаллических алмазных кристаллов в осевой опоре скольжения, подпружиненной пакетом тарельчатых пружин 76 упорных модулей (поз. 64, 68, 28, 38, 29, 33) при попадании абразивных частиц: до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, содержащихся, например, в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3 на поверхности 79, 83, 84 поликристаллических алмазов во вставках 77, 78, по существу, при изменении знака действия осевой нагрузки на долото в процессе бурения скважины.A disadvantage of the known design is also the incomplete possibility of increasing the resource and reliability of the axial sliding support of the spindle of the hydraulic downhole motor pumped by the drilling fluid, which is explained by the low fatigue endurance of the Belleville springs 76, the insufficient strength of the thrust modules (
Недостаток известной конструкции объясняется большим значением коэффициента напряжения осевой опоры скольжения в корпусе шпинделя (Stress ratio, отношение изменяющейся амплитуды напряжения к среднему напряжению), по существу, равного 9÷11, а также большой вероятностью возникновения вибраций, "прихвата" и разрушения поликристаллических алмазных кристаллов в осевой опоре скольжения при использовании двигателя в горизонтальных управляемых компоновках низа бурильной колонны, на участках изменения кривизны наклонно направленной скважины.The disadvantage of the known design is explained by the large value of the stress coefficient of the axial sliding support in the spindle housing (Stress ratio, the ratio of the changing voltage amplitude to the average voltage), essentially equal to 9 ÷ 11, as well as the high likelihood of vibrations, “sticking” and destruction of polycrystalline diamond crystals in the axial sliding support when using the engine in horizontal controlled layout of the bottom of the drill string, in areas of change in the curvature of a directional well.
Это не позволяет компенсировать положительные и отрицательные выбросы динамических колебаний осевой нагрузки на долото и поддерживать оптимальную осевую нагрузку на долото путем сохранения текущих значений осевой нагрузки без потери устойчивости наклонно направленной изогнутой колонны бурильных труб и обеспечения параметров кривизны ствола скважины.This does not allow to compensate for the positive and negative outbursts of dynamic oscillations of the axial load on the bit and to maintain the optimal axial load on the bit by maintaining the current values of the axial load without losing stability of the directionally curved drill pipe string and ensuring the borehole curvature parameters.
Известна компоновка гидравлического забойного двигателя для бурения подземных пластов, создающая вращающий момент на буровое долото, двигатель присоединен к упорному подшипнику, включающему первый узел, имеющий множественные опорные элементы, определяющие первую опорную поверхность, по меньшей мере, один опорный элемент из множества опорных элементов первого узла, включающий поликристаллическую алмазную пластину на подложке, второй узел, имеющий множественные опорные элементы, определяющие вторую опорную поверхность, при этом первая опорная поверхность и вторая опорная поверхность имеют такую конфигурацию, чтобы формировать зацепление между собой во время относительного смещения первого узла и второго узла, первый гибкий элемент, расположенный между первым узлом и, по меньшей мере, одним опорным элементом первого узла, первый гибкий элемент, имеющий такую конфигурацию, чтобы обеспечить требуемую величину смещения, по меньшей мере, одного опорного элемента первого узла в первом направлении относительно первого узла, и второй гибкий элемент, расположенный между первым узлом и, по меньшей мере, одним опорным элементом первого узла, второй гибкий элемент, имеющий такую конфигурацию, чтобы обеспечить требуемую величину смещения, по меньшей мере, одного опорного элемента первого узла во втором направлении относительного первого узла, при этом второе направление отличное от первого направления (US 7946768, 24.05.2011).There is a known arrangement of a hydraulic downhole motor for drilling underground formations that generates torque on a drill bit, the engine is attached to a thrust bearing including a first assembly having multiple supporting elements defining a first supporting surface, at least one supporting element from a plurality of supporting elements of the first assembly comprising a polycrystalline diamond plate on a substrate, a second assembly having multiple support elements defining a second support surface, wherein the first I the supporting surface and the second supporting surface are configured to engage with each other during the relative displacement of the first node and the second node, the first flexible element located between the first node and at least one supporting element of the first node, the first flexible element, having such a configuration as to provide the required amount of displacement of at least one support element of the first node in the first direction relative to the first node, and a second flexible element located between the first node and at least one supporting element of the first node, the second flexible element having such a configuration as to provide the required amount of displacement of the at least one supporting element of the first node in the second direction relative to the first node, while the second direction is different from the first direction (US 7946768, 05.24.2011).
В известной компоновке гидравлического забойного двигателя для бурения подземных пластов устройство осевой опоры включает, по меньшей мере, первый гибкий элемент или второй гибкий элемент, который имеет такую конфигурацию, чтобы обеспечить требуемую величину отклонения поверхности, по меньшей мере, одного опорного элемента первого узла в пределах ±2 градуса, а также содержит смещающий элемент, включающий прикрепленную к дну смещающего элемента волнистую пружинную шайбу, изогнутую пружинную шайбу или тарельчатую пружинную шайбу, а смещающий элемент имеет такую конфигурацию, чтобы смещать, по меньшей мере, один требуемый опорный элемент, по меньшей мере, в одном из следующих направлений: радиальном направлении, кольцевом направлении, продольном направлении.In the known arrangement of a hydraulic downhole motor for drilling underground formations, the axial support device includes at least a first flexible element or a second flexible element, which is configured to provide the required surface deflection of at least one supporting element of the first node within ± 2 degrees, and also contains a biasing element, including a wavy spring washer attached to the bottom of the biasing element, a curved spring washer or a disk spring washer, and ayuschy element is configured to bias the at least one support member is desired, at least one of the following directions: radial direction, the circumferential direction, longitudinal direction.
Недостатком известного гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торце, обращенном к торцам смежных упорных модулей, является неполная возможность повышения ресурса и надежности осевой опоры скольжения шпинделя, прокачиваемой насосной подачей текучей абразивной среды, что объясняется устройством осевой опоры скольжения, которая включает в себя прикрепленную к дну волнистую пружинную шайбу, изогнутую пружинную шайбу или тарельчатую пружинную шайбу, которые имеют узкий диапазон регулировки и сжатия, по существу, в пределах 2÷3 мм, показано на фиг.13.A disadvantage of the known hydraulic downhole motor with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the end facing the ends of adjacent thrust modules is the incomplete possibility of increasing the resource and reliability of the axial sliding support of the spindle pumped by the pumping feed of a fluid abrasive medium, which is explained by the device of the axial sliding bearing, which includes a wavy spring washer attached to the bottom, a curved spring washer, or a belleville washer that have a narrow Range adjustment and compression is substantially in the range of 2 ÷ 3 mm, shown in Figure 13.
При допустимой нагрузке на долото (40000 кгс) осевая опора скольжения, которая включает в себя прикрепленную к дну волнистую пружинную шайбу, изогнутую пружинную шайбу или тарельчатую пружинную шайбу, показано на фиг.13, сжимается до упора и не обеспечивает демпфирования осевых усилий от долота, действующих на указанную осевую опору скольжения, не обеспечивает "самоустановки" и параллельности рабочих поверхностей упорных модулей относительно друг друга, что приводит к повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах вышеуказанных упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов, возникновению вибраций, "прихвату" и разрушению осевой опоры скольжения.With an allowable load on the bit (40,000 kgf), the axial sliding support, which includes a wavy spring washer attached to the bottom, a curved spring washer or a disk spring washer, is shown in Fig. 13, is compressed to the stop and does not provide axial force damping from the bit, acting on the specified axial sliding bearing does not provide "self-installation" and parallelism of the working surfaces of the thrust modules relative to each other, which leads to increased local compression stresses on the contacting ends above These resistant modules containing layers of polycrystalline diamonds, vibrations, “sticking” and destruction of the axial sliding support.
Недостатки известной конструкции с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах упорных модулей, каждый из которых включает в себя прикрепленную к дну волнистую пружинную шайбу, изогнутую пружинную шайбу или тарельчатую пружинную шайбу, объясняются полным сжатием прикрепленных к дну упорных модулей волнистых пружинных шайб, изогнутых пружинных шайб или тарельчатых пружинных шайб, а также появлением зазора при наработке в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя, вызываемого изгибом вала шпинделя с долотом при проходке изогнутой скважины, что приводит к отклонению от параллельности роторных и статорных колец с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах упорных модулей, обращенных к торцам смежных упорных модулей осевой опоры скольжения, не обеспечивает "самоустановки" рабочих поверхностей упорных модулей относительно друг друга.The disadvantages of the known design with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends of the thrust modules, each of which includes a wavy spring washer attached to the bottom, a curved spring washer or a disk spring washer, are explained by the complete compression of the wavy spring washers attached to the bottom of the thrust modules from spring washers or cup spring washers, as well as the appearance of a gap when running in the lower radial support of the spindle sliding caused by bending of the spindle shaft with up to during drilling of a bent well, which leads to a deviation from parallelism of the rotor and stator rings with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends of the thrust modules facing the ends of the adjacent thrust modules of the axial sliding support, does not provide "self-installation" of the working surfaces of the thrust modules relative to each other friend.
Наиболее близким к заявляемой конструкции является гидравлический забойный двигатель с алмазной опорой скольжения, содержащий корпус двигателя с размещенным внутри него ротором, вращение которого осуществляется насосной подачей текучей среды, а также корпус шпинделя с размещенным внутри него валом, установленным на радиальных и осевой опоре скольжения, вал шпинделя скреплен с ротором двигателя и долотом, при этом часть текучей среды прокачивается через радиальные и осевую опоры скольжения, а осевая опора шпинделя выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей, статорные кольца скреплены с корпусом шпинделя, роторные кольца скреплены с валом шпинделя, а каждый упорный модуль содержит слой поликристаллических алмазов на торце, обращенном к торцам смежных модулей, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами смежных модулей, при этом в каждой паре роторных и статорных колец число упорных модулей роторного кольца на единицу меньше числа упорных модулей статорного кольца, площадь проходного сечения для текучей среды между каждыми двумя упорными модулями роторного кольца при контакте с каждым упорным модулем статорного кольца составляет 1,154÷1,618 от площади проходного сечения для текучей среды между каждыми двумя упорными модулями статорного кольца при контакте с каждым упорным модулем роторного кольца, высота Н каждого упорного модуля с высотой Z роторного и статорного колец связана соотношением Н=(0,255÷0,355)Z (RU 2340757, 10.12.2008).Closest to the claimed design is a downhole motor with a diamond sliding bearing, comprising a motor housing with a rotor located inside it, the rotation of which is carried out by pumping fluid, and a spindle housing with a shaft located inside it mounted on a radial and axial sliding bearing, shaft the spindle is fastened to the rotor of the engine and the bit, while part of the fluid is pumped through the radial and axial sliding bearings, and the axial bearing of the spindle is made in the form of two x pairs of rotor and stator rings with an annular row of thrust modules fixed in each of them, stator rings are fastened to the spindle body, rotor rings are fastened to the spindle shaft, and each thrust module contains a layer of polycrystalline diamonds at the end facing the ends of adjacent modules, and alternately in contact with one or two ends of adjacent modules, while in each pair of rotor and stator rings the number of thrust modules of the rotor ring is one less than the number of thrust modules of the stator ring, the passage area the fluid between each of the two stop modules of the rotor ring when in contact with each stop module of the stator ring is 1.154 ÷ 1.618 of the flow area between each two stop modules of the stator ring when in contact with each stop module of the rotor ring, the height H of each stop module with a height Z of the rotor and stator rings is connected by the ratio H = (0.255 ÷ 0.355) Z (
Недостатком известной конструкции гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах, обращенных к торцам смежных упорных модулей, является неполная возможность повышения ресурса и надежности осевой опоры скольжения шпинделя, прокачиваемой насосной подачей текучей абразивной среды (бурового раствора), что объясняется жестким креплением роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них рядом упорных модулей в пакеты в корпусе и на валу шпинделя, по существу, объясняется отсутствием "самоустановки" роторных колец в корпусе шпинделя или на валу шпинделя с целью компенсации углового перекоса и обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах.A disadvantage of the known construction of a downhole hydraulic motor with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends facing the ends of adjacent thrust modules is the incomplete possibility of increasing the resource and reliability of the axial sliding support of the spindle pumped by the pumping feed of a fluid abrasive medium (drilling mud), which is explained by the rigid the fastening of rotor and stator rings with a series of thrust modules fixed in each of them into packages in the housing and on the spindle shaft essentially explains This is due to the absence of “self-installation” of rotor rings in the spindle housing or on the spindle shaft in order to compensate for angular skew and ensure parallel work surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends.
Недостатки известного забойного двигателя объясняются неполной возможностью "самоустановки" статорных колец в корпусе шпинделя или роторных колец на валу шпинделя с целью обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, при появлении зазора в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя, вызываемого изгибом вала шпинделя с долотом при проходке изогнутой скважины, что приводит к повышенным местным напряжениям сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазных кристаллов, возникновению вибраций, "прихвата" и разрушению осевой опоры скольжения.The disadvantages of the known downhole motor are explained by the incomplete possibility of "self-installation" of stator rings in the spindle housing or rotor rings on the spindle shaft in order to ensure parallel working surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends, when a gap appears in the lower radial sliding support of the spindle caused by bending of the shaft spindle with a bit during the drilling of a bent well, which leads to increased local compressive stresses on the contacting ends of the thrust modules, -containing layers of polycrystalline diamond crystals vibration occurrence, "sticking" and destruction of the axial sliding bearing.
Техническая задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении ресурса и надежности осевой опоры скольжения шпинделя гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах, обращенных к торцам смежных модулей, за счет установки на валу шпинделя шлицевой втулки с наружными шлицами и двух упругодемпферных опор, контактирующих с задними торцами роторных колец с внутренними шлицами, соответствующими наружным шлицам шлицевой втулки, для компенсации углового перекоса и обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах.The technical problem to which the claimed invention is directed is to increase the resource and reliability of the axial sliding support of the spindle of a hydraulic downhole motor with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends facing the ends of adjacent modules by installing a spline sleeve with external spindles on the shaft of the spindle splines and two elastic damping bearings in contact with the rear ends of the rotor rings with internal splines corresponding to the outer splines of the splined sleeve, to compensate ii angular misalignment and ensure the parallel working surfaces of the thrust module comprising layers of polycrystalline diamond on the ends.
Сущность технического решения заключается в том, что гидравлический забойный двигатель с алмазной опорой скольжения, содержащий корпус двигателя с размещенным внутри него ротором, вращение которого осуществляется насосной подачей текучей среды, а также корпус шпинделя с размещенным внутри него валом, установленным на радиальных и осевой опорах скольжения, вал шпинделя скреплен с ротором двигателя и долотом, при этом часть текучей среды прокачивается через радиальные и осевую опоры скольжения, а осевая опора шпинделя выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей, статорные кольца закреплены в корпусе шпинделя, роторные кольца установлены на валу шпинделя, а каждый упорный модуль содержит слои поликристаллических алмазов на торце, обращенном к торцам смежных модулей, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами смежных модулей, согласно изобретению содержит установленную на валу шпинделя шлицевую втулку с наружными шлицами и две упругодемпферные опоры, размещенные на краях шлицевой втулки и воспринимающие осевые усилия, действующие на осевую опору шпинделя, выполненную в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей со слоями поликристаллических алмазов, при этом каждая упругодемпферная опора контактирует с задним торцом соответствующего роторного кольца с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей, а роторные кольца с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей выполнены с внутренними шлицами, соответствующими наружным шлицам шлицевой втулки, и установлены, каждое, с возможностью углового перекоса роторного кольца с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей относительно собственной упругодемпферной опоры.The essence of the technical solution lies in the fact that a hydraulic downhole motor with a diamond sliding support, comprising a motor housing with a rotor located inside it, the rotation of which is carried out by pumping fluid supply, as well as a spindle housing with a shaft placed inside it, mounted on radial and axial sliding bearings , the spindle shaft is fastened to the rotor of the motor and the bit, while part of the fluid is pumped through the radial and axial sliding bearings, and the axial support of the spindle is made in the form a pair of rotor and stator rings with an annular row of thrust modules fixed in each of them, stator rings are fixed in the spindle housing, rotor rings are mounted on the spindle shaft, and each thrust module contains layers of polycrystalline diamonds at the end facing the ends of adjacent modules, and alternately in contact with one or two ends of adjacent modules, according to the invention comprises a spline sleeve with outer slots mounted on the spindle shaft and two elastic damper bearings located on the edges of the spline sleeve and sensing axial forces acting on the axial support of the spindle, made in the form of two pairs of rotor and stator rings with an annular row of thrust modules fixed in each of them with layers of polycrystalline diamonds, each elastic-damper bearing in contact with the rear end of the corresponding rotor ring with a fixed annular row thrust modules, and rotor rings with annular rows of thrust modules fixed in them, are made with internal slots corresponding to the outer slots of the spline sleeve, and each, with the possibility of angular misalignment of the rotor ring with an annular row of thrust modules fixed in it, relative to its own elastic-damper support, are updated.
Каждая упругодемпферная опора образована кольцевым поясом края шлицевой втулки, опорной кольцевой втулкой с торцовой стенкой, установленной на валу шпинделя и контактирующей с торцом шлицевой втулки, а также кольцевым подпятником, размещенным между кольцевым поясом края шлицевой втулки и внутренним кольцевым поясом опорной кольцевой втулки, образующими внутри замкнутую камеру, в которой расположено кольцо из упругого эластомерного материала, плотно контактирующее со стенками указанной замкнутой камеры, при этом кольцевой подпятник установлен с возможностью его углового перекоса совместно с роторным кольцом с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей относительно оси вращения шпинделя в пределах ±3 градуса.Each elastic damper support is formed by an annular belt of the edge of the spline sleeve, a support ring sleeve with an end wall mounted on the spindle shaft and in contact with the end of the spline sleeve, and an annular thrust plate located between the annular belt of the edge of the spline sleeve and the inner ring belt of the support ring sleeve, forming inside a closed chamber, in which a ring of elastic elastomeric material is located, which is in close contact with the walls of the specified closed chamber, with an annular thrust bearing installed with the possibility of its angular skew together with the rotor ring with an annular row of thrust modules fixed in it relative to the axis of rotation of the spindle within ± 3 degrees.
Установленные на краях шлицевой втулки две упругодемпферные опоры расположены вдоль оси вала шпинделя зеркально друг относительно друга.Two elastic-damping supports mounted on the edges of the spline sleeve are located along the axis of the spindle shaft specularly relative to each other.
Площадь F кольца из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, и площадь F1 упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торце упорных модулей, закрепленных в роторном кольце, связаны соотношением: F=(1,35÷1,75)F1.The area F of the ring of elastic elastomeric material placed in a closed chamber of the elastic damper support, and the area F 1 of the thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the end of the thrust modules fixed in the rotor ring are related by the relation: F = (1.35 ÷ 1.75) F 1 .
Кольцо из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, имеет твердость 80±3 ед. Шор А.A ring of elastic elastomeric material placed in a closed chamber of an elastic damper support has a hardness of 80 ± 3 units. Shore A.
На торце кольца из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, выполнен кольцевой выступ, контактирующий с торцом кольцевого подпятника.At the end of the ring of elastic elastomeric material placed in a closed chamber of the elastic damper support, an annular protrusion is made in contact with the end of the annular thrust bearing.
Выполнение гидравлического забойного двигателя с алмазной опорой скольжения таким образом, что содержит установленную на валу шпинделя шлицевую втулку с наружными шлицами и две упругодемпферные опоры, размещенные на краях шлицевой втулки и воспринимающие осевые усилия, действующие на осевую опору шпинделя, выполненную в виде двух пар роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей со слоями поликристаллических алмазов, при этом каждая упругодемпферная опора контактирует с задним торцом соответствующего роторного кольца с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей, а роторные кольца с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей выполнены с внутренними шлицами, соответствующими наружным шлицам шлицевой втулки, и установлены, каждое, с возможностью углового перекоса роторного кольца с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей относительно собственной упругодемпферной опоры, повышает ресурс и надежность осевой опоры скольжения шпинделя гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах, обращенных к торцам смежных модулей, за счет установки на валу шпинделя шлицевой втулки с наружными шлицами и двух упругодемпферных опор, контактирующих с задними торцами роторных колец с внутренними шлицами, соответствующими наружным шлицам шлицевой втулки, для компенсации углового перекоса и обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, предотвращает вибрации, "прихваты" и разрушения поликристаллических алмазных кристаллов в рабочих поверхностях трения осевой опоры скольжения шпинделя с долотом.The execution of a hydraulic downhole motor with a diamond sliding support in such a way that it contains a spline sleeve with external splines mounted on the spindle shaft and two elastic damper bearings located on the edges of the spline sleeve and absorbing axial forces acting on the spindle axial support made in the form of two rotor pairs and stator rings with an annular row of thrust modules fixed in each of them with layers of polycrystalline diamonds, with each elastic-damper bearing in contact with the rear end face, respectively of the existing rotor ring with a fixed annular row of thrust modules, and the rotor rings with the annular rows of thrust modules fixed in them are made with internal slots corresponding to the outer slots of the spline sleeve, and each is installed with the possibility of angular skew of the rotor ring with an annular row of thrust rings fixed in it modules relative to its own elastic damper support, increases the resource and reliability of the axial support of the sliding spindle of the hydraulic downhole motor with thrust modules, containing layers of polycrystalline diamonds at the ends facing the ends of adjacent modules by installing a spline sleeve with outer slots on the spindle shaft and two elastic damper bearings in contact with the rear ends of the rotor rings with inner slots corresponding to the outer slots of the spline sleeve to compensate for the angular distortion and ensuring the parallelism of the working surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends, prevents vibrations, “tacking” and destruction of polycrystalline diamonds crystals in the working surfaces of the friction of the axial support of sliding the spindle with a bit.
Преимущества заявляемой конструкции с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах упорных модулей, обращенных к торцам смежных упорных модулей, объясняются, по существу, компенсацией перекосов и отклонений от параллельности роторных и статорных колец с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах упорных модулей, обращенных к торцам смежных упорных модулей осевой опоры скольжения, вызываемых появлением радиального зазора в нижней радиальной опоре скольжения шпинделя при бурении наклонно направленных и горизонтальных скважин вследствие изгиба вала шпинделя с долотом при проходке изогнутой скважины.The advantages of the claimed design with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds on the ends of the thrust modules facing the ends of adjacent thrust modules are explained, in essence, by compensation for distortions and deviations from parallelism of the rotor and stator rings with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds on the ends of the thrust modules facing the ends of adjacent thrust modules of the axial sliding support caused by the appearance of a radial clearance in the lower radial sliding support of the spindle when rhenium directional and horizontal wells due to the bending of the spindle shaft with a bit when driving a bent well.
Такое выполнение, например, героторного винтового гидравлического двигателя с алмазной осевой опорой скольжения шпинделя повышает точность проходки наклонно направленных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин, а также улучшает технико-экономические показатели бурения: увеличивает проходку скважины на рейс долота, уменьшает время простоя буровой установки.Such an embodiment, for example, of a gerotor screw hydraulic motor with a diamond axial support for sliding the spindle, increases the accuracy of drilling of directional and horizontal oil and gas wells, and also improves the technical and economic performance of drilling: increases the penetration of the well on the drill bit, reduces the downtime of the drilling rig.
Выполнение гидравлического забойного двигателя с алмазной опорой скольжения таким образом, что каждая упругодемпферная опора образована кольцевым поясом края шлицевой втулки, опорной кольцевой втулкой с торцовой стенкой, установленной на валу шпинделя и контактирующей с торцом шлицевой втулки, а также кольцевым подпятником, размещенным между кольцевым поясом края шлицевой втулки и внутренним кольцевым поясом опорной кольцевой втулки, образующими внутри замкнутую камеру, в которой расположено кольцо из упругого эластомерного материала, плотно контактирующее со стенками указанной замкнутой камеры, при этом кольцевой подпятник установлен с возможностью его углового перекоса совместно с роторным кольцом с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей относительно оси вращения шпинделя в пределах ±3 градуса, упрощает конструкцию упругодемпферной опоры, обеспечивает экономические преимущества за счет снижения стоимости осевой опоры скольжения с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов, при этом каждая упругодемпферная опора воспринимает осевые усилия, действующие на собственную осевую опору скольжения шпинделя, и компенсирует перекосы и отклонения от параллельности собственного роторного кольца, соединенного с возможностью передачи крутящего момента с шлицевой втулкой, закрепленной на валу шпинделя, что также повышает ресурс и надежность в прокачиваемой буровым раствором осевой опоре скольжения шпинделя гидравлического забойного двигателя.The execution of a hydraulic downhole motor with a diamond sliding support in such a way that each elastic damper bearing is formed by an annular belt of the edge of the spline sleeve, a supporting ring sleeve with an end wall mounted on the spindle shaft and in contact with the end of the spline sleeve, and also an annular thrust plate located between the ring belt of the edge of the edge spline sleeve and an inner ring belt of the support ring sleeve, forming inside a closed chamber in which a ring of elastic elastomeric material is located Ala, tightly in contact with the walls of the specified closed chamber, while the annular thrust bearing is installed with the possibility of its angular misalignment together with the rotor ring with an annular row of thrust modules fixed to it relative to the axis of rotation of the spindle within ± 3 degrees, simplifies the design of the elastic-damper support, provides economic advantages by reducing the cost of the axial sliding bearings with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds, each elastic-damper bearing perception axial forces acting on the spindle’s own axial sliding support, and compensates for distortions and deviations from parallelism of its own rotor ring, connected with the possibility of transmitting torque to the spline sleeve mounted on the spindle shaft, which also increases the resource and reliability in the axial support pumped by the drilling fluid spindle slip of the hydraulic downhole motor.
Выполнение гидравлического забойного двигателя с алмазной опорой скольжения таким образом, что установленные на краях шлицевой втулки две упругодемпферные опоры расположены вдоль оси вала шпинделя зеркально друг относительно друга, площадь F кольца из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, и площадь F1 упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торце упорных модулей, закрепленных в роторном кольце, связаны соотношением: F=(1,35÷1,75)F1, при этом кольцо из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, имеет твердость 80±3 ед. Шор А, а на торце кольца из упругого эластомерного материала, размещенного в замкнутой камере упругодемпферной опоры, выполнен кольцевой выступ, контактирующий с торцом кольцевого подпятника, обеспечивает максимально допустимую нагрузку на долото, равную F=40000 кгс, повышает надежность конструкции, устраняет осевой люфт вала шпинделя с долотом за счет предустановленного осевого натяга в упругодемпферных опорах, повышает ресурс шпиндельной опоры, по меньшей мере, до ресурса долота с зубками из поликристаллических алмазов.The execution of a hydraulic downhole motor with a diamond sliding support in such a way that two elastic damping bearings mounted on the edges of the spline sleeve are located along the axis of the spindle shaft mirror-relative to each other, the area F of the ring of elastic elastomeric material placed in the closed chamber of the elastic-damping support, and the area F 1 of the thrust modules comprising layers of polycrystalline diamond on the end thrust modules contained in the rotary ring, connected by the relation: F = (1,35 ÷ 1,75) F 1, wherein the ring of resilient ela tomernogo material disposed in the closed chamber uprugodempfernoy support, has a hardness of 80 ± 3 units. Shore A, and at the end of the ring of elastic elastomeric material placed in a closed chamber of the elastic damper support, an annular protrusion is made in contact with the end of the annular thrust bearing, provides the maximum allowable load on the bit equal to F = 40,000 kgf, increases the reliability of the structure, eliminates axial play of the shaft a spindle with a bit due to a predefined axial interference in the elastic damper bearings, increases the resource of the spindle support, at least to the resource of the bit with teeth made of polycrystalline diamonds.
Работоспособность упругодемпферной опоры подтверждается расчетом на прочность опорной кольцевой втулки с торцовой стенкой, установленной на валу шпинделя и контактирующей с торцом шлицевой втулки, ограничивающей сжатие кольца из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, в замкнутом объеме.The operability of the elastic damper support is confirmed by the strength calculation of the support annular sleeve with an end wall mounted on the spindle shaft and in contact with the end face of the spline sleeve, which limits the compression of the ring of elastic elastomeric material, for example, IRP-1226-5 rubber, in a closed volume.
Материал опорной кольцевой втулки с торцовой стенкой и деталей соединения упругодемпферной опоры - сталь 40ХН2МА, ГОСТ 4543-71.The material of the support ring sleeve with the end wall and the details of the connection of the elastic damper support is steel 40XH2MA, GOST 4543-71.
Свойства:Properties:
При осевой нагрузке кольцо из упругого эластомерного материала в замкнутом объеме ведет себя как жидкость. Давление в резине, образующееся от осевого сжатия резинового кольца, вызывает растягивающие напряжения в опорной кольцевой втулке с торцовой стенкой, установленной на валу шпинделя и контактирующей с торцом шлицевой втулки. При допустимой нагрузке на долото F=40000 кгс в резине возникает давление p=F/S=40000/113=354 кг/см2, где S=113 см2 - площадь резинового кольца. Для упрощения расчета "юбку" опорной кольцевой втулки с торцовой стенкой принимаем в виде безразмерной трубы, находящейся под давлением. Напряжения растяжения в "юбке" опорной кольцевой втулки с торцовой стенкой σp=p×rср/h=354×9,05/0,7=4576 кг/см2, где rср - средний радиус стенки "юбки" опорной кольцевой втулки, h - толщина стенки "юбки" опорной кольцевой втулки.Under axial load, a ring of elastic elastomeric material in a closed volume behaves like a liquid. The pressure in the rubber generated from the axial compression of the rubber ring causes tensile stresses in the support ring sleeve with an end wall mounted on the spindle shaft and in contact with the end face of the splined sleeve. With an allowable load on the bit F = 40,000 kgf, the pressure p = F / S = 40,000 / 113 = 354 kg / cm 2 occurs in the rubber, where S = 113 cm 2 is the area of the rubber ring. To simplify the calculation, the "skirt" of the supporting ring sleeve with the end wall is taken in the form of a dimensionless pipe under pressure. Tensile stresses in the "skirt" of the support ring sleeve with the end wall σ p = p × r cf / h = 354 × 9.05 / 0.7 = 4576 kg / cm 2 , where r cf is the average radius of the wall of the "skirt" of the support ring bushings, h - wall thickness of the "skirt" of the support ring sleeve.
Для стали сталь 40ХН2МА, ГОСТ 4543-71, предел текучести:For steel, steel 40XH2MA, GOST 4543-71, yield strength:
σ02=780 МПа=79,6 кгс/мм2, σ02≥7000 кгс/см2. Коэффициент запаса k=1,5.σ 02 = 780 MPa = 79.6 kgf / mm 2 , σ 02 ≥7000 kgf / cm 2 . Safety factor k = 1.5.
С учетом того, что торцовая стенка опорной кольцевой втулки выполняет функцию шпангоута, напряжения растяжения в "юбке" опорной кольцевой втулки будут еще меньше, при этом прочность опорной кольцевой втулки с торцовой стенкой достаточная.Considering the fact that the end wall of the support ring sleeve acts as a frame, the tensile stresses in the "skirt" of the support ring sleeve will be even less, while the strength of the support ring sleeve with the end wall is sufficient.
Расчет напряженно-деформированного состояния осевой алмазной опоры скольжения и упругодемпферной опоры, проводимый методом конечных элементов с помощью сертифицированного аналитического программного продукта ANSYS 12.1 в статической нелинейной постановке с использованием элементов, имитирующих контактное взаимодействие, с учетом упруго-пластичных свойств материалов, а также свойств резины в замкнутом объеме конструкции, показал, что в случае равномерного распределения нагрузки двумя парами роторных и статорных колец с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей, каждый из которых содержит слои поликристаллических алмазов АРС3 (RU) зернистостью 2000/1600 мкм, образующими пленочный композит толщиной 2,25 мм на торце, обращенном к торцам смежных модулей, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами смежных модулей, запас по пределу контактной прочности осевой опоры скольжения составляет 1,45, запас по пределу прочности упругодемпферной опоры составляет 1,55, коэффициент напряжения осевой опоры скольжения в корпусе шпинделя (Stress ratio, отношение изменяющейся амплитуды напряжения к среднему напряжению) составляет 2,3÷4,2.Calculation of the stress-strain state of the axial diamond sliding bearing and elastic-damping bearing, carried out by the finite element method using the ANSYS 12.1 certified analytical software in a static nonlinear formulation using elements that simulate contact interaction, taking into account the elastic-plastic properties of materials, as well as the properties of rubber in closed volume of the structure, showed that in the case of a uniform load distribution by two pairs of rotor and stator rings with fixed each of them has an annular row of thrust modules, each of which contains layers of polycrystalline diamonds APC3 (RU) with a grain size of 2000/1600 μm, forming a 2.25 mm thick film composite at the end facing the ends of adjacent modules, and in turn contacts one or two ends adjacent modules, the margin of contact strength of the axial sliding bearing is 1.45, the margin of ultimate strength of the elastic damper bearing is 1.55, the stress coefficient of the axial sliding bearing in the spindle housing (Stress ratio, the ratio varies the amplitude of the voltage to the average voltage) is 2.3 ÷ 4.2.
Изобретение может быть использовано в гидравлических героторных винтовых двигателях для бурения наклонно направленных и горизонтальных нефтяных и газовых скважин, а также для бурения скважин с использованием турбобура.The invention can be used in hydraulic gerotor screw engines for drilling directional and horizontal oil and gas wells, as well as for drilling wells using a turbodrill.
Ниже представлен гидравлический турбобур Т3 240 PC 801 с алмазной осевой опорой скольжения шпинделя, упругодемпферными опорами для роторных колец с упорными модулями, а также долотом.Below is a hydraulic turbo-drill T3 240 PC 801 with a diamond axial spindle sliding support, elastic damper bearings for rotor rings with thrust modules, as well as a bit.
На фиг.1 изображен гидравлический турбобур с радиальной твердосплавной опорой скольжения шпинделя, алмазной осевой опорой скольжения шпинделя, упругодемпферными опорами для роторных колец с упорными модулями, радиальными эластомерными опорами скольжения ротора турбобура со ступенями лопаток, а также долотом.Figure 1 shows a hydraulic turbodrill with a radial carbide spindle sliding support, a diamond axial spindle sliding support, elastic damper bearings for rotor rings with thrust modules, radial elastomeric bearings of the turbodrill rotor with blade stages, and also a bit.
На фиг.2 изображен элемент I на фиг.1 вала шпинделя с упругодемпферными опорами для осевой опоры скольжения, выполненной в виде роторных колец с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах.Figure 2 shows the element I in figure 1 of the spindle shaft with elastic damper bearings for axial sliding bearings made in the form of rotor rings with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends.
На фиг.3 изображен разрез А-А на фиг.2 поперек упорных модулей осевой опоры скольжения в корпусе шпинделя, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах.Figure 3 shows a section aa in figure 2 across the thrust modules of the axial sliding bearings in the spindle housing containing layers of polycrystalline diamonds at the ends.
На фиг.4 изображен элемент II на фиг.2 упругодемпферной опоры для роторных колец с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах.Figure 4 shows element II of figure 2 of an elastic damper for rotor rings with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends.
На фиг.5 изображено кольцо из эластомерного материала с кольцевым выступом, предназначенное для установки в замкнутой камере упругодемпферной опоры.Figure 5 shows a ring of elastomeric material with an annular protrusion, designed for installation in a closed chamber of an elastic damper support.
Гидравлический турбобур с алмазной опорой скольжения содержит корпус 1 турбобура, имеющий 150 ступеней 2 статорных лопаток 3, закрепленных в указанном корпусе 1 с размещенным внутри него ротором 4 турбобура, имеющим соответственно 150 ступеней 5 роторных лопаток 6, закрепленных на валу 7 ротора 4 турбобура, вращение ступеней 5 роторных лопаток 6 осуществляется насосной подачей текучей абразивной среды 8 (бурового раствора), а также содержит корпус 9 опоры шпинделя с размещенным внутри него валом 10 шпинделя, установленным на твердосплавной радиальной опоре 11 скольжения и осевой опоре 12 скольжения, размещенной внутри корпуса 1 турбобура, при этом вал 7 ротора 4 турбобура установлен на 5 радиальных эластомерных опорах 13 скольжения, установленных внутри корпуса 1 турбобура, показано на фиг.1.A hydraulic turbo-drill with a diamond sliding support comprises a turbo-
Вал 10 шпинделя скреплен резьбой 14 с валом 7 ротора 4 турбобура и скреплен резьбой 15 с долотным переводником 16 и долотом 17, при этом часть текучей среды 8 прокачивается для охлаждения и смазки через радиальные эластомерные опоры 13 скольжения ротора 4 турбобура, открытую осевую алмазную опору 12 скольжения, а также через радиальную опору 11 скольжения вала 10 шпинделя, армированную твердым сплавом ТТ7К15, показано на фиг.1.The
В буровом растворе 8, радиальных опорах 13 скольжения ротора 4 турбобура и открытой осевой алмазной опоре 12 скольжения в корпусе 9 шпинделя, а также в твердосплавной радиальной опоре 11 скольжения вала 10 шпинделя содержатся абразивные частицы, прошедшие через фильтры бурильной колонны: до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, например, в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3.The
Корпус 1 турбобура скреплен резьбой 18 с переводником 19, предназначенным для закрепления 150 статорных ступеней 2 лопаток 3, переводник 19 скреплен резьбой 20 с трубным переводником 21, а трубный переводник 21 скреплен резьбой 22 с колонной бурильных труб 23, показано на фиг.1.The turbo-
Осевая опора 12 скольжения шпинделя выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец: роторных колец 24, 25 и статорных колец 26, 27 с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей 28, статорные кольца 26, 27 закреплены в корпусе 1 шпинделя, роторные кольца 24, 25 установлены на валу 10 шпинделя, а каждый упорный модуль 28 содержит слои 29 поликристаллических алмазов на торце 30, обращенном к торцам 31 смежных модулей 28, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами 31 смежных модулей 28, показано на фиг.1, 2, 3, 4.The
Слои 29 на торцах 30, 31 упорных модулей 28 оснащены синтетическими поликристаллическими алмазами, например, АРС3 (RU) зернистостью 2000/1600 мкм, образующими многослойный композит толщиной 2,25 мм, показано на фиг.4.The
Слои 29 на торцах 30, 31 упорных модулей 28 могут быть оснащены поликристаллическими алмазами PDC, например, фирмы US Synthetic (US) зернистостью 2000/1600 мкм, образующими многослойный композит толщиной 2,05 мм, показано на фиг.4.The
Гидравлический турбобур с алмазной опорой скольжения содержит установленную на валу 10 шпинделя шлицевую втулку 32 с наружными шлицами 33, 34 и две упругодемпферные опоры 35 и 36, размещенные на краях 37 и соответственно 38 шлицевой втулки 32, воспринимающие осевые усилия, действующие на осевую опору 12 шпинделя, которая выполнена в виде двух пар роторных и статорных колец: роторных колец 24, 25 и статорных колец 26, 27 с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей 28, статорные кольца 26, 27 закреплены в корпусе 1 шпинделя, роторные кольца 24, 25 установлены на валу 10 шпинделя, а каждый упорный модуль 28 содержит слои 29 поликристаллических алмазов на торце 30, обращенном к торцам 31 смежных модулей 28, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами 31 смежных модулей 28, показано на фиг.1, 2, 3, 4.A hydraulic turbo drill with a diamond sliding support comprises a
Упругодемпферная опора 35 контактирует с задним торцом 39 роторного кольца 24 с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей 28, а роторное кольцо 24 с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей 28 выполнено с внутренними шлицами 40, соответствующими наружным шлицам 33 шлицевой втулки 32, и установлено с возможностью углового перекоса роторного кольца 24 с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей 28 относительно собственной упругодемпферной опоры 35, показано на фиг.2, 3, 4.The
Упругодемпферная опора 36 контактирует с задним торцом 41 роторного кольца 24 с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей 28, а роторное кольцо 24 с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей 28 выполнено с внутренними шлицами 42, соответствующими наружным шлицам 34 шлицевой втулки 32, и установлено с возможностью углового перекоса роторного кольца 24 с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей 28 относительно собственной упругодемпферной опоры 36, показано на фиг.1, 2, 3, 4.The
Каждая упругодемпферная опора, например упругодемпферная опора 35, образована кольцевым поясом 43 края 37 шлицевой втулки 32, опорной кольцевой втулкой 44 с торцовой стенкой 45, установленной на валу 10 шпинделя и контактирующей с торцом (краем) 37 шлицевой втулки 32, а также кольцевым подпятником 46, размещенным между кольцевым поясом 43 края (торца) 37 шлицевой втулки 32 и внутренним кольцевым поясом 47 опорной кольцевой втулки 44, образующими внутри замкнутую камеру 48, в которой расположено кольцо 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, плотно контактирующее со стенками указанной замкнутой камеры: с кольцевым поясом 43 края 37 шлицевой втулки 32, с внутренним кольцевым поясом 47 опорной кольцевой втулки 44, с торцовой стенкой 45 опорной кольцевой втулки 44, а также с задней поверхностью 50 кольцевого подпятника 46, показано на фиг.2, 4.Each elastic-damper bearing, for example, elastic-
При этом кольцевой подпятник 46 установлен с возможностью его углового перекоса (за счет радиальных зазоров или сферических поясов) совместно с роторным кольцом 24 с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей 28, содержащих слои 29 поликристаллических алмазов на торцах 30, относительно оси 51 вращения вала 10 шпинделя в пределах ±3 градуса, показано на фиг.2, 4.In this case, the annular thrust bearing 46 is installed with the possibility of its angular misalignment (due to radial clearances or spherical belts) together with the
Установленные на краях 37 и 38 шлицевой втулки 32 две упругодемпферные опоры 35 и 36 расположены вдоль оси 51 вала 10 шпинделя зеркально друг относительно друга, показано на фиг.1, 2, 4.Mounted on the
Площадь 52, F кольца 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, и площадь 53, F1 упорных модулей 28, содержащих слои 29 поликристаллических алмазов на торце 30 упорных модулей 28, закрепленных в роторном кольце 24, связаны соотношением: F=(1,35÷1,75)F1, показано на фиг.3, 4, 5. Кольцо 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, имеет твердость 80±3 ед. Шор А, показано на фиг.3, 4.The
На торце кольца 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, выполнен кольцевой выступ 54, предназначенный для создания предустановленного осевого натяга, контактирующий с задней поверхностью 50 кольцевого подпятника 46, показано на фиг.4, 5.At the end of the
Гидравлический турбобур Т3 240 PC 801 с упругодемпферными опорами для роторных колец осевой алмазной опоры скольжения шпинделя с долотом работает следующим образом: поток бурового раствора 8, содержащий абразивные частицы, например до 2% песка с размерами 0,15÷0,95 мм и до 5% нефтепродуктов, содержащихся в полимер-глинистом буровом растворе плотностью 1,16÷1,26 г/см3, под давлением 37÷45 МПа по колонне бурильных труб 23 подается в корпус 1 турбобура, содержащий 150 ступеней 2 статорных лопаток 3, закрепленных в указанном корпусе 1, с размещенным внутри него ротором 4 турбобура, имеющим соответственно 150 ступеней 5 роторных лопаток 6, закрепленных на валу 7 ротора 4 турбобура, создает крутящий момент на 150 ступенях 5 роторных лопаток 6, закрепленных на валу 7 ротора 4 турбобура, передаваемый далее на вал 10 шпинделя, долотного переводника 16 и бурового долота 17, осуществляет вращение бурового долота 17 и бурение скважины.A hydraulic turbo drill T3 240 PC 801 with elastic damper bearings for rotor rings of an axial diamond sliding support for a spindle with a bit works as follows: a
Часть текучей среды 8 прокачивается под давлением 37÷45 МПа через радиальные эластомерные опоры 13 скольжения ротора 4 турбобура, открытую осевую алмазную опору 12 скольжения, а также через радиальную опору 11 скольжения вала 10 шпинделя, армированную твердым сплавом.Part of the
При появлении зазора в радиальной опоре 11 скольжения вала 10 шпинделя, армированной твердым сплавом, вызываемого изгибом вала 10 шпинделя с долотом 17 при бурении в крепких и твердых породах изогнутой скважины, упругодемпферная опора 35 контактирует с задним торцом 39 роторного кольца 24 с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей 28, а роторное кольцо 24 с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей 28 выполнено с внутренними шлицами 40, соответствующими наружным шлицам 33 шлицевой втулки 32, и установлено с возможностью углового перекоса роторного кольца 24 с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей 28 относительно собственной упругодемпферной опоры 35, и обеспечивает компенсацию углового перекоса и параллельность рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, что уменьшает местные напряжения сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, предотвращает возникновение вибраций, "прихвата" и разрушения осевой опоры скольжения.When there is a gap in the radial support 11 of the sliding
При появлении зазора в радиальной опоре 11 скольжения вала 10 шпинделя, армированной твердым сплавом, вызываемого изгибом вала 10 шпинделя с долотом 17 при бурении в крепких и твердых породах изогнутой скважины, упругодемпферная опора 36 контактирует с задним торцом 41 роторного кольца 24 с закрепленным кольцевым рядом упорных модулей 28, а роторное кольцо 24 с закрепленными в них кольцевыми рядами упорных модулей 28 выполнено с внутренними шлицами 42, соответствующими наружным шлицам 34 шлицевой втулки 32, и установлено с возможностью углового перекоса роторного кольца 24 с закрепленным в нем кольцевым рядом упорных модулей 28 относительно собственной упругодемпферной опоры 36, осевая опора 12 скольжения шпинделя, выполненная в виде двух пар роторных и статорных колец: роторных колец 24, 25 и статорных колец 26, 27 с закрепленным в каждом из них кольцевым рядом упорных модулей 28, статорные кольца 26, 27 закреплены в корпусе 1 шпинделя, роторные кольца 24, 25 установлены на валу 10 шпинделя, а каждый упорный модуль 28 содержит слои 29 поликристаллических алмазов на торце 30, обращенном к торцам 31 смежных модулей 28, и поочередно контактирует с одним или двумя торцами 31 смежных модулей 28, и обеспечивает компенсацию углового перекоса и параллельность рабочих поверхностей упорных модулей, содержащих слои поликристаллических алмазов на торцах, что уменьшает местные напряжения сжатия на контактирующих торцах упорных модулей, предотвращает возникновение вибраций, "прихвата" и разрушения осевой опоры скольжения.When there is a gap in the radial support 11 of the sliding shaft 10 of the spindle, reinforced with hard alloy, caused by the bending of the shaft 10 of the spindle with a bit 17 when drilling in hard and hard rocks of a bent well, the elastic damper support 36 contacts the rear end face 41 of the rotor ring 24 with a fixed ring row of thrust modules 28, and the rotor ring 24 with the annular rows of thrust modules 28 fixed therein is made with inner slots 42 corresponding to the outer slots 34 of the spline sleeve 32, and is mounted with the possibility of angular transition the wasp of the rotor ring 24 with the annular row of thrust modules 28 fixed therein relative to its own elastic damper support 36, the axial support 12 of the spindle sliding, made in the form of two pairs of rotor and stator rings: rotor rings 24, 25 and stator rings 26, 27 with fixed in each of which an annular row of thrust modules 28, stator rings 26, 27 are fixed in the spindle housing 1, rotor rings 24, 25 are mounted on the spindle shaft 10, and each thrust module 28 contains layers 29 of polycrystalline diamonds at the end face 30 facing the ends 31 of adjacent modules 28, and alternately contacts one or two ends 31 of adjacent modules 28, and provides compensation for angular skew and parallel work surfaces of thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends, which reduces local compression stresses on the contacting ends of the thrust modules, prevents the occurrence of vibrations, "sticking" and destruction of the axial sliding support.
При выполнении турбобура с алмазной осевой опорой 12 скольжения шпинделя, упругодемпферными опорами 35, 36 для роторных колец 24, 25 с упорными модулями 28 таким образом, что площадь 52, F кольца 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, и площадь 53, F1 упорных модулей 28, содержащих слои 29 поликристаллических алмазов на торце 30 упорных модулей 28, закрепленных в роторном кольце 24, связаны соотношением: F=(1,35÷1,75)F1, кольцо 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, имеет твердость 80±3 ед. Шор А, при этом на торце кольца 49 из упругого эластомерного материала, например резины ИРП-1226-5, размещенного в замкнутой камере 48 упругодемпферной опоры, например, 35, выполнен кольцевой выступ 54, предназначенный для создания предустановленного осевого натяга, контактирующий с задней поверхностью 50 кольцевого подпятника 46, значение коэффициента напряжения осевой опоры скольжения в корпусе шпинделя (Stress ratio, отношение изменяющейся амплитуды напряжения к среднему напряжению) уменьшается и составляет (2,3÷4,2), что снижает вероятность "прихвата" и разрушения слоев 29 на торцах 30, 31 упорных модулей 28, оснащенных поликристаллическими алмазами в осевой опоре 12 скольжения шпинделя.When performing a drill with a diamond
При использовании заявляемой конструкции повышается ресурс и надежность осевой опоры скольжения шпинделя гидравлического забойного двигателя с упорными модулями, содержащими слои поликристаллических алмазов на торцах, обращенных к торцам смежных модулей, за счет компенсации углового перекоса и обеспечения параллельности рабочих поверхностей упорных модулей, повышается точность параметров кривизны ствола скважины, увеличивается проходка скважины на рейс долота с использованием в колонне бурильных труб гидравлических ясов, повышается темп набора параметров кривизны скважин, уменьшаются напряжения в компоновке низа бурильной колонны и время простоя буровой установки.When using the claimed design, the resource and reliability of the axial sliding support of the spindle of the hydraulic downhole motor with thrust modules containing layers of polycrystalline diamonds at the ends facing the ends of adjacent modules are increased by compensating for the angular skew and ensuring the parallelism of the working surfaces of the thrust modules, the accuracy of the barrel curvature parameters is increased wells, the penetration of the well on the bit flight is increased using hydraulic jars in the drill pipe string, increasing tsya rate set wells curvature parameters are reduced stresses in the bottom hole assembly and idle rig time.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011131791/03A RU2481450C2 (en) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Hydraulic downhole motor with diamond sliding support |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011131791/03A RU2481450C2 (en) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Hydraulic downhole motor with diamond sliding support |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011131791A RU2011131791A (en) | 2013-02-10 |
| RU2481450C2 true RU2481450C2 (en) | 2013-05-10 |
Family
ID=48789678
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011131791/03A RU2481450C2 (en) | 2011-07-28 | 2011-07-28 | Hydraulic downhole motor with diamond sliding support |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2481450C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2539909C1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-01-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Elastic damping support of turbo-machine rotor |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4560014A (en) * | 1982-04-05 | 1985-12-24 | Smith International, Inc. | Thrust bearing assembly for a downhole drill motor |
| US4620601A (en) * | 1981-09-28 | 1986-11-04 | Maurer Engineering Inc. | Well drilling tool with diamond thrust bearings |
| RU2209910C2 (en) * | 2001-08-06 | 2003-08-10 | Открытое акционерное общество "Кунгурский машиностроительный завод" | Spindle of downhole hydraulic motor |
| RU2340757C1 (en) * | 2007-03-21 | 2008-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "Радиус-Сервис" | Hydraulic downhole motor with diamond plain bearing |
| RU93866U1 (en) * | 2010-01-21 | 2010-05-10 | ООО "Турбосервис" | AXIAL MULTI-STAGE BOTTOM MOTOR SLIDING BRACKET |
-
2011
- 2011-07-28 RU RU2011131791/03A patent/RU2481450C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4620601A (en) * | 1981-09-28 | 1986-11-04 | Maurer Engineering Inc. | Well drilling tool with diamond thrust bearings |
| US4560014A (en) * | 1982-04-05 | 1985-12-24 | Smith International, Inc. | Thrust bearing assembly for a downhole drill motor |
| RU2209910C2 (en) * | 2001-08-06 | 2003-08-10 | Открытое акционерное общество "Кунгурский машиностроительный завод" | Spindle of downhole hydraulic motor |
| RU2340757C1 (en) * | 2007-03-21 | 2008-12-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "Радиус-Сервис" | Hydraulic downhole motor with diamond plain bearing |
| RU93866U1 (en) * | 2010-01-21 | 2010-05-10 | ООО "Турбосервис" | AXIAL MULTI-STAGE BOTTOM MOTOR SLIDING BRACKET |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2539909C1 (en) * | 2013-12-13 | 2015-01-27 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Elastic damping support of turbo-machine rotor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011131791A (en) | 2013-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9982485B2 (en) | Positive displacement motor with radially constrained rotor catch | |
| US4560014A (en) | Thrust bearing assembly for a downhole drill motor | |
| US11286985B2 (en) | Polycrystalline diamond bearings for rotating machinery with compliance | |
| US10450800B2 (en) | Bearing/gearing section for a PDM rotor/stator | |
| US10113362B2 (en) | Offset shaft bearing assembly | |
| US11994006B2 (en) | Downhole drilling tool with a polycrystalline diamond bearing | |
| RU2559981C2 (en) | Bearing assembly of downhole motor with oil seal with thrust bearing distal from bottomhole and lubricated by drilling mud | |
| RU2732322C1 (en) | Oscillator for a drill string | |
| US20060237234A1 (en) | Earth boring tool | |
| US8215841B2 (en) | Bearing assembly for use in earth drilling | |
| US9518426B2 (en) | Rotary stick, slip and vibration reduction drilling stabilizers with hydrodynamic fluid bearings and homogenizers | |
| RU2645198C1 (en) | Oscillator for drilling string | |
| US11661801B2 (en) | Anti-rotation coupling for use in a downhole assembly | |
| CN101900130A (en) | Self leveling dynamically stable radial bearing | |
| RU2318135C1 (en) | Stator of screw gerotor hydraulic machine | |
| US20180266181A1 (en) | Stiffness tuning and dynamic force balancing rotors of downhole drilling motors | |
| RU2355860C2 (en) | Hydraulic downhole engine | |
| RU2481450C2 (en) | Hydraulic downhole motor with diamond sliding support | |
| RU2467150C2 (en) | Drill string damper | |
| RU2515627C1 (en) | Hydraulic downhole motor | |
| RU2341637C2 (en) | Miniature bottom-hole screw engine (versions) | |
| RU2586124C2 (en) | Hydraulic downhole motor | |
| WO1982001569A1 (en) | Well jar | |
| WO2020226738A1 (en) | Polycrystalline diamond bearings for rotating machinery with compliance | |
| US20230142360A1 (en) | Inertia damping systems and methods |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160729 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20170913 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200729 |