13.
инструмент и оборудование
МОДЕРНИЗАЦИЯ СЕРИЙНЫХ ТУРБОБУРОВ — ЭФФЕКТИВНЫЙ ПУТЬ ПОВЫШЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ТУРБИННОГО БУРЕНИЯ
Л. КУРУМОВ, С. СИМОНЯНЦ, ООО «Велл Процессинг»
Создание принципиально новых
конструкций турбобуров, отвечающих современным технологическим требованиям проводки скважин в разных геолого-технических условиях, — одна из приоритетных задач научно-технического прогресса в области разработки буровой техники. Другой, не менее важной задачей является модернизация конструкций серийно выпускаемых турбобуров и обновление на этой основе всего морально устаревшего парка гидротурбинных забойных двигателей.
Следует отметить, что если раньше при государственно-административной экономике модернизация турбинного парка проводилась на плановой основе, то сейчас необходима новая система организации замены устаревших турбобуров, учитывающая непростые законы рынка. Буровые предприятия или их субподрядчики — сервисные турбинные предприятия — должны самостоятельно определять свои потребности в улучшении энергетических и эксплуатационных показателей турбобуров, формулировать требования к новым техническим средствам и выбирать экономически выгодные решения. С другой стороны, разработчики и производители модернизированных технических средств турбинного бурения должны создавать новую продукцию, соответствующую технологическим требованиям и потребностям буровиков-потребителей данной продукции.
Успешному проведению модернизации серийных турбобуров способствует существующая унификация их конструкций. Известно, что каждый серийный секционный турбобур состоит двух групп деталей:
■ длинномерные корпуса и валы турбинных и шпиндельных секций, имеющие резьбовые соединения по концам;
■ сменные детали-ступени турбины (статор-ротор), опоры осевые и радиальные, уплотнительные элементы, как правило, не имеющие резьбовых соединений и устанавливающиеся на вал и в корпус.
В процессе работы турбобура происходит интенсивный износ всех сменных деталей. Основными причинами этого
являются режим усиленного гидромеханического трения в опорах и уплотнительных элементах, а также эрозионное воздействие высоконапорных струй агрессивного бурового раствора, часто содержащего абразивные частицы. Длинномерные детали турбобура меньше подвержены воздействию указанных факторов. Здесь основным видом износа, как правило, является нарушение и разрушение резьбовых соединений из-за частого свинчивания. Некачественное изготовление каких-нибудь деталей турбобура — также одна из основных причин износа и преждевременного выхода из строя забойного двигателя.
Практика турбинного бурения показывает, что срок службы длинномерных деталей турбобура на порядок превышает срок службы сменных деталей. Так, например, корпуса и валы турбинных секций турбобуров типа 3ТСШ1-195 или А7ГТШ могут работать более 1000 ч с минимальным количеством ремонтов их резьбовых соединений. В то же время, осевые опоры шпинделя (как шаровые, так и резинометаллические) служат не более 100 ч, радиальные опоры — не более 200 ч, а ступени турбин — не более 500 ч.
Используя унификацию основных деталей серийных турбобуров одного номинального (габаритного) ряда, можно реально обновить их энергетические и эксплуатационные характеристики путем замены морально устаревших сменных деталей вновь разработанными конструкциями, обладающими гораздо лучшими показателями. Например, компанией «Велл Процессинг» разработаны и производятся новые типы турбин, шпинделей и опор, которые могут быть использованы в стандартных секциях серийных турбобуров.
Высокомоментная турбина ТВМ-195, отличающаяся повышенным КПД и низким перепадом давления, является самой «прозрачной» из выпускаемых турбин аналогичного размера. Количество лопаток статора и ротора у нее значительно ниже, чем у серийных турбин, что позволяет эффективно работать на буровых растворах повышенной плотности, а также при неудовлетворительно действующей системе очистки.
инструмент и оборудование
Н
Шпиндель стабилизированный ШС-195 предназначен для использования в компоновке с любыми турбобурами и винтовыми забойными двигателями диаметром 195 мм. Имеет повышенную наработку на отказ — около 300 ч. Оснащен корпусными стабилизаторами лопастного типа.
Осевые резинометаллические опоры серии ПУМ предназначены для использования в шпинделях всех серийных турбобуров и винтовых забойных двигателей диаметром 240, 195 и 172 мм. Наработка на отказ в среднем составляет 200—300 ч.
Все указанные технические средства прошли широкие промысловые испытания в Белоруссии, Западной Сибири и других нефтегазовых регионах.
Используя новые сменные детали, можно в значительной степени модернизировать парк применяемых серийных
турбобуров, улучшить их энергетические и эксплуатационные характеристики, а также существенно расширить технологические возможности турбобуров и повысить технико-экономические показатели турбинного способа бурения.
Литература
1. Симонянц С. Л., Курумов Л. С., Бадовский Е. Н., Лит-вяк В. А. Новая высокомоментная турбина для турбобуров диаметром 195 мм // Вестник Ассоциации буровых подрядчиков. — 2002. — № 3. — С. 25—26.
2. Симонянц С. Л. Предварительные результаты испытаний новой техники для турбинного бурения компании «Велл Процессинг» // Вестник Ассоциации буровых подрядчиков. — 2003. — № 4. — С. 33—35.
000 «ВЕЛЛ ПРОЦЕССИНГ»
Компания ООО «Велл Процессинг» разрабатывает новую технику турбинного бурения и производит технические средства, позволяющие модернизировать серийные турбобуры с целью улучшения их энергетических и эксплуатационных характеристик.
НАПРАВЛЕНИЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
• разработка и производство новых технических средств турбинного бурения: шпинделей, ступеней турбин (статор-ротор), осевых и радиальных опор;
• модернизация конструкций серийных турбобуров 3ТСШ1-195, 3ТСШ1-240, А7Ш, А9Ш, ТО2-195, ТО2-240 с целью улучшения их энергетических и эксплуатационных характеристик;
• разработка и производство модифицированного бентонитового порошка для буровых растворов;
• поставка бурового и нефтепромыслового оборудования, запчастей и химических материалов.
НОВЫЕ РАЗРАБОТКИ - ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА
ДЛЯ ТУРБИННОГО БУРЕНИЯ СКВАЖИН
Шпиндель стабилизированный ШС-195 предназначен для использования в компоновке с турбобурами и винтовыми забойными двигателями диаметром 195 мм. Имеет повышенную наработку на отказ — около 300 ч. Оснащен корпусными стабилизаторами лопастного типа.
Высокомоментная турбина ТВМ-195 предназначена для оснащения стандартных турбинных секций любого отечественного турбобура диаметром 195 мм. Отличается повышенным КПД и низким перепадом давления. Количество лопаток статора и ротора значительно ниже, чем у серийных турбин, что позволяет эффективно работать на буровых растворах повышенной плотности.
Осевые резинометаллические опоры серии ПУМ предназначены для использования в шпинделях турбобуров и винтовых забойных двигателей диаметром 240, 195 и 172 мм. Наработка на отказ в среднем составляет 300 ч.
Москва, Ленинский пр. д. 42, кор. 6
Тел./факс: (095) 930-7716 137-0843 www.wellpc.ru wellpc@ wellpc.ru
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.