RU2624085C1 - Объемный забойный двигатель - Google Patents
Объемный забойный двигатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2624085C1 RU2624085C1 RU2016101292A RU2016101292A RU2624085C1 RU 2624085 C1 RU2624085 C1 RU 2624085C1 RU 2016101292 A RU2016101292 A RU 2016101292A RU 2016101292 A RU2016101292 A RU 2016101292A RU 2624085 C1 RU2624085 C1 RU 2624085C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- housing
- semi
- lateral radial
- central channel
- Prior art date
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 17
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 12
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 5
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000001364 causal effect Effects 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/02—Fluid rotary type drives
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Hydraulic Motors (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области геологии, а именно к технике бурения скважин. Объемный забойный двигатель содержит корпус с подводящими каналами, установленный в полости корпуса с возможностью вращения вал, имеющий внешние полуцилиндрические лопасти, скользяще контактирующие с корпусом, и центральный канал, посредством боковых радиальных отверстии сообщающийся с полостью корпуса. Подводящие каналы выполнены направленными закругленным поворотом на середину высоты внутренней стенки полуцилиндрических лопастей, в центральном канале вала закреплена продольная синусоидальная перегородка, образующая сектора, боковые радиальные отверстия с входом перед внешней стенкой полуцилиндрических лопастей проведены в верхней и нижней половинках вала, выходящими в центральный канал, числом не менее двух в поперечном сечении каждого сектора, причем передние по вращению вала боковые радиальные отверстия обращены в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки, задние боковые радиальные отверстия ориентированы к выходу передних. Обеспечивается достижение устойчиво высоких значений крутящего момента на валу и снижение гидродинамических помех его вращательному движению. 2 ил.
Description
Изобретение относится к области геологии, а именно к технике бурения скважин.
Известен объемный забойный двигатель, содержащий корпус, в полости которого расположен вращающийся вал с прикрепленными к нему лопастями формой полуцилиндра. Патент Российской Федерации №2220270, кл. 7 Е21В 4/02, 2001.
В аналоге вал вращается под действием скоростного напора промывочной жидкости, чего недостаточно для получения высоких значений крутящего момента на валу.
Прототип - объемный забойный двигатель, содержащий корпус с подводящими каналами, установленный в полости корпуса с возможностью вращения вал, имеющий внешние полуцилиндрические лопасти, скользяще контактирующие с корпусом, и центральный канал посредством боковых радиальных отверстии сообщающийся с полостью корпуса. Патент Республики Казахстан №28039, кл. Е21В 4/02,2013.
В прототипе из-за отсутствия условий для роста давлений промывочной жидкости в полости корпуса невозможно добиться устойчиво высоких значений крутящего момента на валу, что вкупе с присутствием гидравлических сопротивлений его вращению нарушает стабильности работы объемного забойного двигателя.
Задача изобретения - обеспечение стабильности работы объемного забойного двигателя.
Технический результат - достижение устойчиво высоких значений крутящего момента на валу и снижение гидродинамических помех его вращательному движению.
Результат достигается тем, что в объемном забойном двигателе, содержащий корпус с подводящими каналами, установленный в полости корпуса с возможностью вращения вал, имеющий внешние полуцилиндрические лопасти, скользяще контактирующие с корпусом, и центральный канал, посредством боковых радиальных отверстии сообщающийся с полостью корпуса, согласно изобретению подводящие каналы выполнены закругленным поворотом направленными на середину высоты внутренней стенки полуцилиндрических лопастей, в центральном канале вала закреплена продольная синусоидальная перегородка, образующая сектора, боковые радиальные отверстия входом перед внешней стенкой полуцилиндрических лопастей проведены в верхней и нижней половинки вала выходящими в центральный канал числом не менее двух в поперечном сечении каждого сектора, причем передние по вращению вала боковые радиальные отверстия обращены в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки, задние боковые радиальные отверстия ориентированы к выходу передних.
Совокупностью отличительных признаков изобретения обеспечиваются рост скорости движения и снижение потери давления промывочной жидкости в подводящих каналах, предупреждение возможности появление в них водоворотных зон интенсивной турбулентности, нарушающие сплошности потока со снижением гидродинамических характеристик, выбор местоприложения ударного давления промывочной жидкости на внутренние стенки полуцилиндрических лопастей, позволяющее добиться высоких значений крутящего момента соблюдением устойчивости и исключением опрокидывающего момента вала, расширение контактной площади силового взаимодействия промывочной жидкости с валом, отсюда рост давлений в полости корпуса, создание условии повторного приложения силы ударного давления промывочной жидкости на вал, снижение гидродинамических сопротивлении вращению вала в полости корпуса.
Отличительные признаки изобретения - передние по вращению вала боковые радиальные отверстия обращены в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки, задние боковые радиальные отверстия ориентированы к выходу передних, достигается однонаправленное слияние потоков промывочной жидкости, истекающих из боковых радиальных отверстий в поперечном сечении каждого сектора, осуществляется передача энергии без потери от одного потока к другому усилением силы ударного давления промывочной жидкости, приложенной в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки.
Существенные признаки изобретения имеют причинно-следственную связь, обеспечивают достижение технического результата и решение поставленной задачи.
На фиг. 1 показан общий вид объемного забойного двигателя, на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.
Объемный забойный двигатель содержит корпус 1 с подводящими каналами 2, установленный в полости корпуса 1 с возможностью вращения на подшипниках 3 и 4 вал 5, имеющий внешние полуцилиндрические лопасти 6, скользяще контактирующие с корпусом 1, и центральный канал 7, посредством боковых радиальных отверстий верхних 8 и нижних 9 сообщающийся с полостью корпуса 1.
Верхние 8 и нижние 9 боковые радиальные отверстия проведены входом перед внешней стенкой полуцилиндрических лопастей 6.
В центральном канале 7 вала 5 закреплена продольная синусоидальная перегородка 10, образующая сектора, и боковые радиальные отверстия 8 и 9 выполнены выходящими в центральный канал 7 числом не менее двух в поперечном сечении каждого сектора, где передние по вращению вала боковые радиальные отверстия обращены в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки 10, задние боковые радиальные отверстия ориентированы к выходу передних.
Объемный забойный двигатель работает следующим образом. Поток промывочной жидкости по подводящим каналам 2 закругленным поворотом направляется на середину высоты внутренней стенки полуцилиндрических лопастей 6. Под действием скоростного напора и нарастающим давлением промывочной жидкости в полости корпуса 1 вал 5 на подшипниках 3 и 4 приводится во вращательное движение.
Далее, промывочная жидкость поступает в боковые радиальные отверстия 8 и 9, и на их входе перед внешней стенки полуцилиндрических лопастей 6 происходит снижения давлений и уменьшение гидродинамических сопротивлений вращению вала 5.
При движении промывочной жидкости по боковым радиальным отверстиям 8 и 9 произойдет рост скорости и давлений, и выходом в центральный канал 7 сила ударного давления промывочной жидкости, вытекающей из передних по вращению вала боковых радиальных отверстий, будет приложена на вогнутые поверхности синусоидальной перегородки 10, а промывочная жидкость, вытекающая из задних боковых радиальных отверстий, отражаясь по касательной от криволинейной стенки центрального канала 7, однонаправлено сливается с промывочной жидкостью из передних боковых радиальных отверстий, суммарно усиливая силу ударного давления и значения крутящего момента на валу.
В дальнейшем промывочная жидкость направляется на забой скважины (не показан).
Лабораторными исследованиями установлено, что значения крутящего момента на валу опытного образца объемного забойного двигателя наружным диаметром корпуса 95 мм, изготовленного в соответствии с существенными признаками изобретения, значительно выше, чем у серийного винтового забойного двигателя типа Д-95 при расходах промывочной жидкости в пределах 220-280 л/мин.
Claims (1)
- Объемный забойный двигатель, содержащий корпус с подводящими каналами, установленный в полости корпуса с возможностью вращения вал, имеющий внешние полуцилиндрические лопасти, скользяще контактирующие с корпусом, и центральный канал, посредством боковых радиальных отверстии сообщающийся с полостью корпуса, отличающийся тем, что подводящие каналы выполнены направленными закругленным поворотом на середину высоты внутренней стенки полуцилиндрических лопастей, в центральном канале вала закреплена продольная синусоидальная перегородка, образующая сектора, боковые радиальные отверстия с входом перед внешней стенкой полуцилиндрических лопастей проведены в верхней и нижней половинках вала, выходящими в центральный канал, числом не менее двух в поперечном сечении каждого сектора, причем передние по вращению вала боковые радиальные отверстия обращены в вогнутые поверхности синусоидальной перегородки, задние боковые радиальные отверстия ориентированы к выходу передних.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101292A RU2624085C1 (ru) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | Объемный забойный двигатель |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016101292A RU2624085C1 (ru) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | Объемный забойный двигатель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2624085C1 true RU2624085C1 (ru) | 2017-06-30 |
Family
ID=59312451
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016101292A RU2624085C1 (ru) | 2016-01-18 | 2016-01-18 | Объемный забойный двигатель |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2624085C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA034947B1 (ru) * | 2018-04-09 | 2020-04-09 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-внедренческий центр "Алмас" | Объемный забойный двигатель |
RU2721987C1 (ru) * | 2019-06-24 | 2020-05-25 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-внедренческий центр "Алмас" | Объемный забойный двигатель |
WO2022231407A1 (ru) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | Токтамыс Нусипхулович Мендебаев | Объемный забойный двигатель |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2348047A (en) * | 1941-05-01 | 1944-05-02 | Smith Corp A O | Mud turbine and method of assembling the same |
SU470581A1 (ru) * | 1971-10-26 | 1975-05-15 | Забойный двигатель | |
SU1313997A1 (ru) * | 1986-01-29 | 1987-05-30 | И.В.Купецкий | Гидравлический забойный двигатель |
RU2135729C1 (ru) * | 1997-10-20 | 1999-08-27 | Акционерное общество закрытого типа "Компания Жайлау" | Турбобур |
RU2220270C2 (ru) * | 2001-08-06 | 2003-12-27 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" | Объемный забойный двигатель |
RU2283936C2 (ru) * | 2004-07-30 | 2006-09-20 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" | Забойный двигатель |
-
2016
- 2016-01-18 RU RU2016101292A patent/RU2624085C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2348047A (en) * | 1941-05-01 | 1944-05-02 | Smith Corp A O | Mud turbine and method of assembling the same |
SU470581A1 (ru) * | 1971-10-26 | 1975-05-15 | Забойный двигатель | |
SU1313997A1 (ru) * | 1986-01-29 | 1987-05-30 | И.В.Купецкий | Гидравлический забойный двигатель |
RU2135729C1 (ru) * | 1997-10-20 | 1999-08-27 | Акционерное общество закрытого типа "Компания Жайлау" | Турбобур |
RU2220270C2 (ru) * | 2001-08-06 | 2003-12-27 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" | Объемный забойный двигатель |
RU2283936C2 (ru) * | 2004-07-30 | 2006-09-20 | Товарищество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Внедренческий Центр Алмас" | Забойный двигатель |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA034947B1 (ru) * | 2018-04-09 | 2020-04-09 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-внедренческий центр "Алмас" | Объемный забойный двигатель |
RU2721987C1 (ru) * | 2019-06-24 | 2020-05-25 | Товарищество с ограниченной ответственностью "Научно-внедренческий центр "Алмас" | Объемный забойный двигатель |
WO2022231407A1 (ru) * | 2021-04-27 | 2022-11-03 | Токтамыс Нусипхулович Мендебаев | Объемный забойный двигатель |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2624085C1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
CN106089621A (zh) | 二维锥滚轮活塞泵 | |
RU2581856C1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
CN106014316B (zh) | 抗冲击井下螺杆式脉冲发生器 | |
CN205895515U (zh) | 二维锥滚轮活塞泵 | |
CN106103990A (zh) | 活塞泵及活塞泵的阀板 | |
RU2017136106A (ru) | Буровое долото с самонаправляемым соплом и способ его применения | |
US1743539A (en) | Rotary pump | |
DE60227715D1 (de) | Hydraulische oder pneumatische maschine mit schwenkflügeln | |
RU2220270C2 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
CN107824346A (zh) | 一种内置螺旋杆式脉动旋流器 | |
CN105864033B (zh) | 叶片泵 | |
CN106014304A (zh) | 固井用旋流装置 | |
RU2721987C1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
EA009266B1 (ru) | Скважинный центробежный электронасос | |
EA022524B1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
RU2610490C2 (ru) | Турбобур | |
CN205036630U (zh) | 一种水泵的叶轮 | |
RU2790647C1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
EA043986B1 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
RU2305191C2 (ru) | Роторная гидромашина | |
RU2715777C2 (ru) | Объемный забойный двигатель | |
US1857931A (en) | Capsular pump | |
RU2671242C1 (ru) | Гидравлический вибратор | |
EA041734B1 (ru) | Объемный забойный двигатель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190119 |