Подшипник - шарошка
Cтраница 1
Подшипники шарошек в процессе бурения смазываются и охлаждаются буровым раствором, проникающим к ним по зазору между основанием шарошки и упорной поверхностью в цапфе. Поэтому в буровой раствор добавляются специальные реагенты, улучшающие его смазочные свойства. [1]
Наиболее существенной причиной неравномерности распределения нагрузки по подшипникам шарошки является конструкция самой шарошки, а именно: расположение венцов с элементами вооружения по длине шарошки, а также сочетание элементов вооружения, расположенных на разных венцах, взаимодействующих в данный момент времени с забоем. Нагрузка на концевой подшипник также может изменяться от нуля до 65 % от общей нагрузки на секцию. При этом динамическая грузоподъемность концевого подшипника значительно меньше, чем периферийного. [2]
Вращение шарошечных долот на забое не требует больших затрат мощности вследствие незначительного крутящего момента, создаваемого на долоте трением в подшипниках шарошек и трением калибрующих зубьев о стенку скважины. [3]
Долота ЕН136 по типу, назначению и конструктивным особенностям аналогичны долоту L136 фирмы Варел, от долота ЕН136 отличаются другой конструкцией большого подшипника шарошки. Выпускаются пяти размеров, диаметрами от 200 0 до 304 8 мм. [4]
Анализ различной долговечности опор долот одной и той же модели при работе в сходных условиях бурения позволил ряду исследователей установить, что причиной этого является недостаточная точность изготовления и сборки подшипников шарошек долот. Дальнейшие исследования [11, 12] показали, что применяемый при изготовлении подшипников класс точности приводит к значительному колебанию возможных посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки и, следовательно, к большим колебаниям их долговечности. Шариковый ( замковый) подшипник при определенном сочетании посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки защемляется и подвергается ( помимо аксиальной нагрузки) воздействию радиальных усилий, что ускоряет выход из строя опоры долота. Было установлено, что для устранения защемления замкового подшипника минимальный посадочный зазор в нем должен быть на 40 - 50 мк, больше, чем максимальные зазоры в роликовых подшипниках. [5]
Улучшение очистки забоя от выбуренных частиц и снижение их концентрации в промывочной жидкости в призабойной зоне, достигаемое при увеличении расхода жидкости и особенно гидравлич. В подшипники шарошек поступает менее загрязненная жидкость, и срок их службы до износа заметно возрастает. [6]
Улучшение очистки забоя от выбуренных частиц и снижение концентрации их в промывочной жидкости в призабойной зоне, достигаемое увеличением расхода жидкости и, особенно, гидравлической мощности, реализуемой в насадках гидромониторного долота, положительно сказываются на долговечности ошр. В подшипники шарошек поступает менее загрязненная жидкость, и срок их службы до износа заметно возрастает. [8]
Чаще всего происходит поломка подшипников шарошек колонковых и трехшаро-шечных долот. При этом забойный двигатель перестает принимать нагрузку, а при роторном бурении бурильная колонна начинает заклиниваться. Поломку долота при проработке ствола скважины очень трудно обнаружить до подъема бурильной колонны. Поэтому необходимо особенно тщательно проверять долота, применяемые для проработки и ограничивать время их работы. [9]
В большинстве случаев опора долота выходит из строя в результате нарушений в большом роликовом подшипнике, который находится в наиболее неблагоприятных условиях работы. Как было показано теоретическими расчетами [11, 12], распределение усилий между тремя подшипниками шарошки зависит от посадочных зазоров в них и расположения зубьев на поверхности шарошки. Однако до настоящего времени не проверено экспериментально фактическое распределение усилий между подшипниками в существующих конструкциях долот и не замерены возникающие контактные напряжения. [10]
Размеры, форма и расположение промывочных отверстий оказывают большое влияние на эффективность работы долота. Струя промывочной жидкости очищает зубья шарошек от шлама, охлаждает рабочие элементы долота и смазывает подшипники шарошек. [11]
Анализ различной долговечности опор долот одной и той же модели при работе в сходных условиях бурения позволил ряду исследователей установить, что причиной этого является недостаточная точность изготовления и сборки подшипников шарошек долот. Дальнейшие исследования [11, 12] показали, что применяемый при изготовлении подшипников класс точности приводит к значительному колебанию возможных посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки и, следовательно, к большим колебаниям их долговечности. Шариковый ( замковый) подшипник при определенном сочетании посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки защемляется и подвергается ( помимо аксиальной нагрузки) воздействию радиальных усилий, что ускоряет выход из строя опоры долота. Было установлено, что для устранения защемления замкового подшипника минимальный посадочный зазор в нем должен быть на 40 - 50 мк, больше, чем максимальные зазоры в роликовых подшипниках. [12]
Под действием боковой силы наряду с перекатыванием шарошек происходит также скольжение шарошек и корпуса долота о стенки ствола. При этом шарошки перекашиваются относительно оси цапфы, что нарушает условия нормальной работы подшипников долота, так как контакт роликов периферийного и внутреннего рядов с беговыми дорожками цапфы и шарошки происходит не по их образующим, а по углам торцевых поверхностей. Вследствие этого подшипники шарошек долота работают как в режиме качения, так и в режиме скольжения. [13]
Анализ различной долговечности опор долот одной и той же модели при работе в сходных условиях бурения позволил ряду исследователей установить, что причиной этого является недостаточная точность изготовления и сборки подшипников шарошек долот. Дальнейшие исследования [11, 12] показали, что применяемый при изготовлении подшипников класс точности приводит к значительному колебанию возможных посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки и, следовательно, к большим колебаниям их долговечности. Шариковый ( замковый) подшипник при определенном сочетании посадочных зазоров в трех подшипниках шарошки защемляется и подвергается ( помимо аксиальной нагрузки) воздействию радиальных усилий, что ускоряет выход из строя опоры долота. Было установлено, что для устранения защемления замкового подшипника минимальный посадочный зазор в нем должен быть на 40 - 50 мк, больше, чем максимальные зазоры в роликовых подшипниках. [14]
Подбор рецептур в каждом определенном случае должен уточняться лабораторией глинистых растворов. При бурении разведочных скважин добавлять нефть и другие добавки на нефтяной основе не рекомендуется, чтобы не исказить представление о продуктивности горизонтов. Поломка долот вызывается спуском дефектных долот при отсутствии надлежащей проверки их, чрезмерными нагрузками на долото и передержкой долот на забое. Чаще всего происходит поломка подшипников шарошек колонковых и трехшарошечных долот. При этом забойный двигатель перестает принимать нагрузку, а при роторном бурении бурильная колонна начинает заклиниваться. Поломку долота при проработке ствола скважины очень трудно обнаружить до подъема бурильной колонны. Поэтому необходимо особенно тщательно проверять долота, применяемые для проработки, и ограничивать время их работы. [15]
Страницы: 1 2