Гидравлический забойный двигатель
Гидравлический забойный двигатель предназначен для использования при бурении скважин. Двигатель содержит турбинные секции, героторный винтовой механизм со статором, закрепленным в корпусе и эксцентрично расположенным ротором с разъемным торсионом. В верхней части героторного механизма размещен упорный элемент, который выполнен в виде дискообразной пластины с отверстиями в периферийной части и стаканом в центре, в котором размещен шар для периодического взаимодействия с пятой. Внутренний диаметр стакана, наружный диаметр пяты и диаметр шара связаны определенными соотношениями. Зазор между шаром и дном стакана равен максимально допустимому люфту в узле осевой опоры. Изобретение позволяет повысить надежность работы и взаимозаменяемость механизмов. 1 ил.
Изобретение относится к буровой технике, а именно к забойным двигателям, применяемым при бурении скважин.
Известен забойный двигатель, содержащий узел осевой опоры, турбинные секции, героторный механизм со статором и эксцентричным ротором с торсионами, причем героторный механизм располагается или под турбинными секциями или над ними. Недостатком является то, что при установке героторного механизма под турбинными секциями на торсионы действуют избыточные осевые усилия, обусловленные перепадом давления на турбинных секциях и весом вращающихся деталей, что отрицательно влияет на работоспособность торсионов, испытывающих значительные знакопеременные нагрузки. При расположении героторного механизма над турбинными секциями в период его работы в насосном режиме (частота вращения вала турбинных секций выше, чем у вала героторного механизма) на эксцентричном роторе возникают осевые усилия, которые приводят к его всплытию и отсоединению от турбинных секций и нарушению работы двигателя в целом. Известен также забойный двигатель, содержащий турбинные секции и героторный механизм со статором, закрепленным в корпусе и эксцентрично расположенным ротором, причем валы турбинных секций и героторного механизма связаны разъемным торсионом, в верхней части героторный механизм оснащен упорным элементом, а разъемное соединение торсиона размещено в нижнем его окончании в месте соединения с валом турбинных секций. К недостаткам такого двигателя следует отнести то, что во время его работы в разъемном соединении возникают высокие знакопеременные радиальные и осевые нагрузки, обусловленные планетарным движением винтового ротора относительно валов турбинных секций и режимом работы двигателя, вызывающие всесторонние перемещения валов в разъемном соединении, в результате чего будет нарушаться целостность эластичной манжеты и герметичность полости. Задача, стоящая при создании забойного двигателя, состоит в разработке устройства, обеспечивающего надежность работы и взаимозаменяемость героторного механизма на турбинные секции или другие необходимые механизмы непосредственно на объекте работ. Техническим результатом настоящего изобретения является: снижение осевого усилия на гибкие валы (торсионы), исключается рассоединение героторного механизма с турбинными секциями, обеспечивается взаимозаменяемость. Изобретение позволяет достичь результата, удовлетворяющего давно существующей проблеме на промыслах, попытки решить которую долгое время не удавалось специалистам. На основании изложенного можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "изобретательский уровень". Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что в гидравлическом забойном двигателе, содержащем турбинные секции, героторный винтовой механизм со статором, закрепленным в корпусе, и эксцентрично расположенным ротором с разъемным торсионом, в верхней части героторный механизм оснащен упорным элементом, а разъемное соединение торсиона размещено в нижнем его окончании в месте соединения с валом турбинных секций, согласно изобретению упорный элемент выполнен в виде дискообразной пластины с отверстиями в периферийной части и стаканом в центре, в котором размещен шар для периодического взаимодействия с пятой, неподвижно закрепленной в верхней части эксцентричного ротора, причем внутренний диаметр стакана, наружный диаметр пяты и диаметр шара связаны соотношениями Dст






Формула изобретения
Dст


Dп


где Dст - внутренний диаметр стакана;
Dп - наружный диаметр пяты;
Dш - диаметр шара, Dш




а зазор между шаром и дном стакана равен максимально допустимому люфту в узле осевой опоры.
РИСУНКИ
Рисунок 1MM4A Досрочное прекращение действия патента из-за неуплаты в установленный срок пошлины заподдержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 18.09.2009
Дата публикации: 20.01.2011
PC4A Государственная регистрация перехода исключительного права без заключения договора
Дата и номер государственной регистрации перехода исключительного права: 24.03.2011 № РП0001336
Лицо(а), исключительное право от которого(ых) переходит без заключения договора:
Дочернее предприятие Российского акционерного общества "Газпром" Тюменский научно-исследовательский и проектный институт природного газа и газовых технологий (RU)
(73) Патентообладатель(и):
Общество с ограниченной ответственностью «ТюменНИИгипрогаз» (RU)
Адрес для переписки:
ООО "ТюменНИИгипрогаз", Генеральному директору, С.А.Скрылеву, ул. Воровского, 2, г. Тюмень, 625019.
Дата публикации: 10.05.2011