SU404960A1

SU404960A1 - HYDRAULIC DOWNHOLE ENGINE

Info

Publication number: SU404960A1
Application number: SU1350957A
Authority: SU
Inventors: изобретени Авторы
Original assignee: И. Л. Пол кин , Р. М. Рахимов Институт геологии , разведки нефт ных , газовых месторождений
Priority date: 1969-07-23
Filing date: 1969-07-23
Publication date: 1973-10-22

Description

1one

Изобретение относитс к гидравлическим забойным двигател м дл бурени нефт ных, газовых и других скважин.The invention relates to hydraulic downhole motors for drilling oil, gas and other wells.

Известны гидравлические двигатели и насосы , включающие статор с жестко закрепленными лопаст ми с уплотнени ми и ротор с подвижно установленными, в радиальных пазах лопаст ми, направл ющие пальцы которых размещены в фигурных пазах статора.Hydraulic motors and pumps are known, including a stator with rigidly fixed blades with seals and a rotor with movably mounted blades in radial grooves, the guide pins of which are placed in the figured grooves of the stator.

Такие двигатели громоздки и недолговечны.Such engines are bulky and short-lived.

Целью изобретени вл етс создание простого , надежного и долговечного гидравлического забойного двигател дл бурени скважин .The aim of the invention is to create a simple, reliable and durable hydraulic downhole motor for drilling wells.

Дл этого в предлагаемом гидравлическом забойном двигателе на лопаст х статора и ротора установлены накладки, выполненные по форме кра лопасти. Расположенные р дом поверхности лопасти и накладки имеют зеркально расположенные фигурные пазы, в которых установлены уплотнени , например круглого сечени .To do this, in the proposed hydraulic downhole motor, lining elements made in the shape of the blade edge are installed on the stator and rotor blades. The blades and the pads located adjacent to the surface have mirror-shaped shaped grooves in which seals, for example, of circular cross section, are mounted.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый гидравлический забойный двигатель, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез по В-В на фиг. 1; на фиг. 5 - уплотн ющий элемент, вид сбоку.FIG. 1 schematically shows the proposed hydraulic downhole motor, longitudinal section; in fig. 2 is a section along A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section along BB in FIG. one; in fig. 4 shows a section along BB in FIG. one; in fig. 5 - sealing element, side view.

В корпусе 1 двигател в неподвижно закрепленном стакане 2 установлен с помощью радиально-упорного подщипника вал ротора 3. На нижнем конне стакана 2 установлен на резьбе цилиндрический сборный статор 4.In the housing 1 of the engine in a fixedly mounted glass 2 is installed using a radial-resistant support shaft of the rotor 3. On the lower horse of the glass 2 is mounted on the thread cylindrical collecting stator 4.

Статор имеет две или более рабочих полости 5, образованные поперечными плоскост ми и цилиндрическими новерхност ми, соединенными между собой сферическими поверхност ми . Днища полостей статора снабженыThe stator has two or more working cavities 5, formed by transverse planes and cylindrical surfaces, interconnected by spherical surfaces. The bottoms of the stator cavities are equipped with

цилиндрическими углублени ми 6, на дне которых имеютс фигурные пазы 7.cylindrical recesses 6, at the bottom of which there are shaped grooves 7.

В полост х статора размещены лопасти 8 статора, закрепленные в его корпусе.In the cavity of the stator are placed the blades 8 of the stator, fixed in its case.

Корпус 9 ротора, установленный на валуRotor housing 9 mounted on shaft

в полости статора, имеет радиальный паз, в котором установлена лопасть 10 с возможностью возвратно-ноступательного перемещени . Лопасть 10 снабжена пальцами 11, размещенны .ми в пазах 7.in the cavity of the stator, has a radial groove in which the blade 10 is installed with the possibility of reciprocating movement. The blade 10 is provided with fingers 11, placed in the slots 7.

Дл изол ции фигурных назов 7 и движущихс в них концов пальцев 11 от рабочего агента применены нлоские уплотн ющие кольца 12, через которые проход т пальцы 11. Уплотн ющие кольца 12 прикрывают металлические кольца 13, которые, в свою очередь,In order to isolate the figured heads 7 and the ends of the fingers 11 moving in them from the working agent, there are applied sealing rings 12 through which the fingers 11 pass. The sealing rings 12 cover the metal rings 13, which, in turn,

удерживаютс пружинными кольцами. Всеheld by spring rings. Everything

три кольца имеют отверсти , через которыеthree rings have holes through which

проход т пальцы 11.fingers pass 11.

Дл уплотнени зазоров между лонаст миTo seal the gaps between the lonas

8 и наружной поверхностью ротора, а также между лопаст ми 10 и внутренней поверхностью статора применены фигурные уплотнени 14, установленные в зеркально расположённых фигурных канавках в накладках 15 и лопаСт х 8 и 10. Накладки устанавливают к лопаст м с помощью винтов 16, оставл зазор между наклаДкой и лопастью, позвол ющий накладкам при увеличении давлени рабочего агента быть полностью прижатыми к лопаст м. Это обеспечивает самоуплотнение в процессе работы двигатели с ограничением степени прижати уплотнений к внутренней поверхности статора, что предотвращает по вление чрезмерно больших сил трени и истирание уплотнений под воздействием этих сил. Полости 5 последовательно-гидравлически св заны между собой обводными каналами 17, причем верхн полость 5 св зана с приемной полостью 18, а нижн - с выходной полостью двигател 19. Приемна полость 18, в свою очередь, св зана с напорным трубопроводом через радиальные отверсти 20 в корпусе статора, кольцевую полость 21 между стаканом и корпусом двигател и окна 22 в стакане 2. Рабоча жидкость проходит через окйа 22 в кольцевую полость 21, отверсти 20- в приемную полость 5, а затем через обводные каналы 17 последовательно проходит в полости 5, в которых, отталкива сь от неподвижных лопастей, давит на лопасти 10, привод в движение ротор, а из нижней полости 5 через обводной канал 17 - в выходную полость двигател и далее через отверсти в хвостовике долота - на забой скважины. Предмет изобретени Гидравлический забойный двигатель, включаюи ий статор с жестко закрепленными лопаст ми с уплотнени ми и povop с подвижно установленными в радиальных пазах лопаст ми , направл ющие пальцы которых размещены в фигурных пазах статора, отличающийс тем, что, с целью увеличени надежности в работе и срока службы, он снабжен накладками , выполненными по форме кра лопасти и скрепленными с ними, причем р дом расположенные поверхности лопастей и накладок имеют зеркально расположенные фигурные пазы, в которых установлены уплотнени .8 and the outer surface of the rotor, as well as between the blades 10 and the inner surface of the stator, figured seals 14 are applied, mounted in mirror-shaped figured grooves in the lining 15 and blades 8 and 10. The plates are fixed to the blade with screws 16, leaving a gap between The blade and the blade allow the linings to be fully pressed against the blade when the pressure of the working agent is increased. This ensures self-consolidation during operation of the motors with a limited degree of pressing of the seals to the inner surface and the stator, which prevents the occurrence of excessively large forces of friction and abrasion of the seals under the influence of these forces. The cavities 5 are sequentially hydraulically connected to each other by the bypass channels 17, the upper cavity 5 being connected to the receiving cavity 18, and the lower cavity to the output cavity of the engine 19. The receiving cavity 18, in turn, is connected to the pressure pipe through the radial holes 20 in the stator housing, the annular cavity 21 between the glass and the engine housing and the window 22 in the glass 2. The working fluid passes through the ox 22 into the annular cavity 21, the holes 20 into the receiving cavity 5, and then passes through the bypass channels 17 in the cavity 5, in a cat ryh, Referring repulsion from the fixed blades presses the blade 10, resulting in movement of the rotor, and from the bottom of the cavity 5 through the bypass passage 17 - to the outlet cavity of the engine and further through openings in the shank chisels - downhole. The subject matter of the invention is a hydraulic downhole motor, including a stator with rigidly fixed blades with seals and povop with blades movably mounted in radial grooves, the guiding fingers of which are placed in the figured grooves of the stator, characterized in that durability, it is provided with linings, made in the shape of the edge of the blade and fastened to them, and the surfaces of the blades and the linings are located near each other and have mirror-shaped shaped grooves in which the pack is installed otneni.

/а/but

flfl

фиг 3FIG 3

ПP

66

ЛL

ФигЛFy

фиг 5Fig 5