Обслуживание турбинно-винтовых забойных двигателей

По результатам тестирования характеристик оборудования устанавливаются правила эксплуатации винтовых забойных двигателей. В холодный период механизм отогревается паром или горячей водой. Промывочная жидкость должна иметь определенный уровень вязкости и плотности. В ней не должен находиться песок.

Когда прибор будет опущен на глубину 10-15 м, нужно включить насос, промыть зону скважины. Двигатель в этот момент не выключается. Если долото новое, необходимо произвести его приработку при небольшой осевой нагрузке.

Инструмент подается в скважину плавно. Не должно быть рывков. Периодически выполняется проворачивание ВЗД. При этом необходимо правильно задавать параметры расхода промывочной жидкости. Для этого необходимо учесть особенности очистки забоя.

В процессе работы рабочая пара постепенно изнашивается. Чтобы обеспечить высокую эффективность при эксплуатации винтового забойного двигателя, необходимо увеличить расход промывки. Он должен быть на 20-25% выше в конце работы сравнительно с начальным уровнем.

Чтобы в двигателе не накапливался шлам, необходимо перед наращиванием мощности или его подъемом при замене долота промыть скважину. Только после этого инструмент приподнимается над зоной забоя на 10-12 м. После этого можно остановить насос, открыть задвижку.

Также в процессе функционирования оборудования необходимо выполнять проверку его работы. Двигатель с установленной периодичностью отправляют на техобслуживание. При снижении его мощности, эксплуатационных характеристик оборудование отправляют на ремонт. Эта процедура также необходима при повышении зазора шпинделя. Также процедура обслуживания двигателя производится при зашламлении или невозможности произвести запуск над скважиной.

Ремонт турбинно-винтовых двигателей

Детали ВЗД в процессе эксплуатации испытывают высокие изгибающие и сжимающие нагрузки.

Ремонт ротора ВЗД методом сварки трением заключается в удалении (отрезании) нижнего конца с изношенной или повреждённой резьбой и приваривании заготовки для последующей механической обработки. Эта операция позволяет значительно увеличить ресурс дорогостоящих деталей двигателя.

Преимущество и недостатки ТВЗД

В сравнении с другими видами забойного привода породоразрушающего инструмента использование ВЗД при бурении и капитальном ремонте скважин имеет значительные технико- экономические преимущества :

- низкая частота вращения при высоком крутящем моменте, что обеспечивает эффективную отработку различных типов долот;

- небольшой рабочий перепад давления, позволяющий использовать гидро- мониторные долота при существующем насосном парке;

- возможность контроля режимно- технологических параметров в процессе эксплуатации; - широкий типоразмерный ряд, позволяющий использовать ВЗД в различных технологических операциях;

- возможность применения практически любого типа промывочного агента в качестве рабочего, с содержанием наполнителя до 10 %.

К недостаткам отечественных ВЗД можно отнести:

низкий моторесурс,

ограничение температурного предела эксплуатации,

невысокую стойкость к агрессивному воздействию скважинной среды,

значительное изменение рабочей характеристики в процессе эксплуатации,

высокую трудоемкость и стоимость ремонтно-профилактических работ.

Заключение

Турбинно-винтовой забойный двигатель должен обладать определенной скоростью потока моющей жидкости. Чем больше лопастей имеет ротор, тем больший объем промывки требуется в процессе работы оборудования. Однако это приводит и к увеличению износа агрегата.

Когда отсутствует нагрузка на оборудование (при поднятии со скважины), давление внутри падает. Если ротор подвешен, привести оборудование тяжелее. Для этого требуется огромное количество энергии.

Когда нагрузка на ТВЗД увеличивается, в момент начала процедуры наблюдается падение давления. Однако оно восстанавливается при раскручивании ротора.

При работе агрегата необходимо учитывать предельно допустимое давление в рабочем узле. Если установленную черту превысить, эластомер деформируется. Крутящий момент будет потерян. При этом работа не сможет продвигаться дальше, а рабочая жидкость будет вхолостую протекать через двигатель.

Наименьшие потери рабочего давления наблюдаются при увеличении площади сечения долота. Если же его размер уменьшается, происходит быстрый износ подшипников. Поток жидкости не успевает их охлаждать.

Рассмотрев, что собой представляет турбинно-винтовой забойный двигатель, его основные характеристики и условия применения, можно правильно подобрать оптимальную модель оборудования.

Список литературы

1. Гусман М.Т., Балденко Д.Ф., Кочнев А.М., Никомаров С.С. Забойные

винтовые двигатели для бурения скважин. М.: Недра, 1981. 231 с.

2. Baldenko D.F., Korortaev Y.A., Baldenko F.D. Russuan multilobe PDMs

compete against rotary, turbodrills // Oil &Gas Journal. 2001. Apr., 2. P. 53 – 56.

3. Балденко Д.Ф., Балденко Ф.Д., Гноевых А.Н. Винтовые гидравлические

машины. Том 2. Винтовые забойные двигатели. М.: ООО «ИРЦ Газпром»,

2007. 470 с.

4. Веревкин А.В., Молодило В.И. О повышении эффективности бурения

нефтяных и газовых скважин гидравлическими забойными двигателями //

Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. - 2013. -

№1. - С. 16-19.