Cтраница 3
Во время исследований с помощью пульта контроля параметров режима бурения КТПБ-1 конструкции ВНИИБТа контролировались следующие параметры: осевая нагрузка на долото, измеряемая по натяжению неподвижного конца талевого каната; проходка во времени; давление в стояке; мощность, потребляемая двигателем электробура; ток в цепи питания электробура; напряжение, подаваемое на электробур. [31]
![]() |
Технические данные и габаритные размеры электробуров. [32] |
Питание электробура осуществляется с помощью двухжильных кабельных секций, размещенных внутри металлических бурильных труб, используемых в качестве третьего провода. Питание конденсаторного электробура осуществляется по однопррводному токоподводу. [33]
Изящное по идее и энергоемкое электробурение глубоких скважин не получило пока широкого распространения, хотя обнадеживающие результаты в этом направлении были получены в СССР еще до Великой Отечественной войны. Высоковольтный кабель для питания электробура по-прежнему стыкуется из отдельных секций, соединяемых и расчленяемых при каждом спуске и подъеме бура с забоя. При глубине скважины в 1 километр кабель насчитывает 40 секций. Это означает, что надежность его равна а40, где а - надежность одного стыка. Следовательно, величина а должна быть очень близкой к единице, чего инженеры не могут добиться уже на протяжении десятков лет. А вот и еще один пример: удивительно экономичный роторный двигатель внутреннего сгорания системы Ванкеля упорно не признавался в автомобилестроении. Специфическая и необычайно каверзная проблема уплотнения камеры сгорания этой машины была в значительной мере решена лишь в последнее время. Сейчас автомобили с таким двигателем выпускаются в Японии и ФРГ. [34]
Важнейшим элементом системы телеметрического контроля забойных параметров в процессе бурения является канал связи с поверхностью. Наличие такого канала в виде кабеля внутри бурильных труб для питания электробура в значительной мере способствовало тому, что телеметрическая система измерения геометрических забойных параметров, а затем и геофизических была осуществлена прежде всего в электробурении. Телеметрическая для электробурения СТЭ была создана в 1966 - 1968 гг. Начиная с 1968 г., впервые в мировой практике она стала использоваться при бурении наклонных скважин в Башкирии, а затем и в других районах СССР. [35]
Для разбуривания большой группы мягких и средней твердости пластичных абразивных пород, особенно залегающих на значительной глубине, эти частоты вращения велики. Поэтому на практике частоты вращения электробура снижаются путем уменьшения частоты тока питания электробура до / 20ч - 35 Гц и применением редукторов. Снижение частоты вращения путем уменьшения частоты тока недостаточно эффективно, так как не сопровождается соответствующим повышением крутящего момента. [36]
Для разбуривания большой группы мягких И средней твердости пластичных абразивных пород, особенно залегающих на значительной глубине, эти частоты вращения велики. Поэтому на практике частоты вращения электробура снижаются путем уменьшения частоты тока питания электробура до f 20 - 35 Гц и применением редукторов. Снижение частоты вращения путем уменьшения частоты тока недостаточно эффективно, так как не сопровождается соответствующим повышением крутящего момента. [37]
Для электробурения применяются бурильные трубы с высаженными концами и навинченными замками ЗУ и трубы с приваренными замками с вмонтированными по оси кабельными секциями. Главной особенностью этих труб является наличие расположенного по оси труб токоподвода для питания электробура. [38]
![]() |
Схема коммутационного разделения каналов связи.| Схема передачи забойной информации током нулевой последовательности. [39] |
Для устранения шунтирующего влияния обмотки двигателя ее отключают глубинным контактным устройством, управляемым с поверхности при помощи струи глинистого раствора, тока или напряжения питания, тока обратной последовательности фаз и тока, частота которого отличается от частоты канала питания. Преимущество данного способа заключается в том, что полностью устраняется влияние высокого напряжения питания электробура на измерительную цепь. Однако измерения в данном случае ведут при остановленном электробуре. [40]
Наиболее рациональной из подобных схем является мостовая, однако она требует шестифазного токоподвода, поэтому для целей питания электробуров надо использовать нулевые схемы. Как показывает опыт эксплуатации первых электромашинных преобразователей, разрыв в получаемых частотах от 35 до 50 гц не вызовет значительных неудобств, поскольку в этом диапазоне частот электробуры, как правило, не работают. Комплектное устройство преобразователя частоты должно обеспечивать возможность питания электробуров от сети с частотой 50 гц. [41]
Этого недостатка лишены электробуры. Электробур представляет собой герметизированный электродвигатель, к валу которого присоединяется долото. Питание электробура осуществляется с помощью отрезков кабеля, проложенных внутри бурильных труб. Такие трубы соединяются специальными замками. При свертывании бурильных труб автоматически соединяется электрическая цепь. Поверхностное оборудование для электробура состоит из трансформатора мощностью 560 / 320 кВт, станции управления, пульта и специального вертлюга с кольцевым токоподводом. [42]
Несколько отличной является схема электроснабжения электробуровой установки. Силовой трансформатор мощностью 630 кН - А с номинальным током 155 А имеет две вторичных обмотки. Одна из них служит для питания электробура и имеет 25 ступеней регулирования напряжения в пределах 1100 - 2300 В. Другая вторичная обмотка напряжением 525 В предназначена для питания электродвигателей привода лебедки и ротора. [43]
Поэтому у применяемых для этой цели трансформаторов ТМБ-560 / 35 и ТМТБ-560 / 6 имеются отводы на первичной и вторичной обмотках; необходимое напряжение устанавливают при помощи переключателей. Его обмотка среднего напряжения предназначена для питания электробура; пределы регулирования ее напряжения 1085 - 2270 в с изменением мощности от 270 до 560 ква. [44]
Наращивание бурильной колонны, а также промывку водой контактной муфты рабочей трубы следует производить при отключенном разъединителе электробура. При этом на приводе разъединителя должен быть вывешен пл-акат Не включать, работают люди. На пульте управления электробура должны быть установлены амперметры, включенные в каждую фазу цепи питания электробура. Питающий кабель электробура на всем протяжении от трансформатора до станции управления и от нее до отметки 3 м под уровнем пола буровой должен быть приложен в механически прочных трубах. [45]