Гидравлические забойные двигатели. Принцип работы. Конструктивная схема. Классификация.

Гидравлический забойный двигатель (ГЗД) – это механизм, в котором энергия потока промывочной жидкости преобразуется в механическую энергию вращения вала.

ГЗД предназначен для вращения бурового долота при бурении или ремонте нефтегазовой скважины.

Энергоноситель: Принудительный непрерывный поток промывочной жидкости (бурового раствора), нагнетаемой буровыми насосами через бурильную колонну в ГЗД и далее в долото.

Конструктивная схема:

- рабочий орган;

- опорный узел;

- узел преобразования частоты вращения;

- узел трансмиссии;

- узел искривления;

- другие узлы и механизмы.

Рабочий орган:

- статор – неподвижная деталь;

- ротор – вращающаяся деталь.

Виды ГЗД:

- ГТЗД – гидротурбинные забойные двигатели – турбобуры;

- ГВЗД – гидровинтовые забойные двигатели – объемные или винтовые двигатели (ВЗД).

Особенности ГТДЗ:

- рабочий орган – многоступенчатая осевая турбина, имеющая лопатки статора и ротора, обтекаемые непрерывным потоком жидкости;

- гидравлические силы возникают в результате изменения величины и направления скорости движения жидкости между лопатками;

- ротор совершает простое вращательное движение.

Особенности ГВЗД:

- рабочий орган – винтовая пара, имеющая рабочие камеры, которые периодически наполняются жидкостью и вытесняют ее;

- гидравлические силы возникают в результате действия перепада давления и не зависят от скорости движения жидкости в камерах;

- ротор совершает сложное планетарно-вращательное движение.

Технологические требования:

- в качестве привода бурового долота ГЗД должен обеспечивать эффективные показатели бурения;

- в качестве силового элемента компоновки низа бурильной колонны (КНБК) ГЗД должен обеспечивать высокое качество строительства скважин.

Гидравлические забойные двигатели

Турбобур: Винтовой двигатель:

Классификация конструктивных схем основных типов ГЗД: