 |
Характерные неисправности и Методы их устранения
|
|
|
|
| Характер неисправностей | Причина неисправностей | Методы устранения |
| Незапуск двигателя над устьем (или пуск при давлении более 5,8Мпа(60 кгс/см) | а) большой натяг в рабочей паре б) отслоение или повреждение резиновой обкладки статора в) неисправлен шпиндель | Смените двигатель Смените двигатель Смените двигатель |
| Повышенное давление в нагнетательной линии при работе двигателя в скважине (при отрыве от забоя давление не снижается) | а) кривизна канала статора более 0,5 мм. б) засорение фильтра в) зашламование двигателя г) попадание посторонних предметов в рабочую пару и повреджение эломастера статора д) поломка и заклинивание осевой и радиальных опор | Смените двигатель Прочистите фильтр Смените двигатель Смените двигатель Смените двигатель |
| Снижение механической скорости проходки: двигатель плохо принимает осевую нагрузку | а) износ рабочих органов (ротора и статора) б) износ осевой и радиальных опор шпинделя в) проворот пакета опор в шпинделе из-за неправильной регулировки г) негерметичность переливного клапана | Смените двигатель Смените двигатель Смените двигатель Смените клапан |
| Снижение давления в нагнетательной линии, остановки двигателя при осевом нагружении, отсутствие проходки | а) промыв переливного клапана, износ рабочих органов б) выход из строя торсиона (расцепление ротора с валом шпинделя в) негерметичность (промыв) в резьбовых соединениях бурильной колонны г) поломка деталей двигателя (полумуфта ротора, торсион, вал, детали шпинделя) | Смените клапан Смените двигатель Проверьте инструмент и замените промытые бурильные трубы Смените двигатель |
|
|
|
Турбинные забойные двигатели: конструктивные особенности, эксплуатация;
УСТРОЙСТВО И РАБОТА
ТУРБОБУРОВ 3ТСШ1-195, 3ТСШ1-240, Т12РТ-240
Турбобур 3ТСШ1-195 представляет собой 3-х секционный гидравлический забойный двигатель, осевая опора которой вынесена в отдельный узел - шпиндельную секцию.
В шпиндельной секции устанавливается 25-ступенчатая резино-металическая осевая опора-пята непроточного типа, воспринимающая гидравлическую нагрузку (определяемую перепадом давления на турбине и долоте) и нагрузку массы вращающихся деталей турбобура (вала, системы роторов), а также реакцию забоя. Преобладающей нагрузкой является гидравлическая. В шпиндельной секции установлены две радиальные нижние опоры для снижения амплитуды радиальных колебаний долота.
В каждой турбинной секции устанавливается цельнолитые турбины и радиальные опоры.
На валах шпиндельной и турбинной секции детали крепятся с помощью полумуфт на малоконусной резьбе с внутренним упорным торцом.
Соединение валов шпиндельной и турбинных секций осуществляется с помощью конусно-шлицевых полумуфт (верхней и нижней).
Устройство турбобура 3ТСШ1-240 аналогично 3ТСШ1-195 (используется в 1-2-х секционном исполнении).
Турбобур односекционный Т12РТ-240 представляет собой гидравлический забойный двигатель, преобразующий гидравлическую энергию потока промывочной жидкости в механическую энергию вращения вала.
В турбобуре устанавливается многоступенчатая турбина осевого типа и радиальные резинометаллические опоры.
Гидравлическую нагрузку, массу вращающихся деталей и реакцию забоя воспринимает многорядная резинометаллическая осевая опора проточного типа, расположенная над торцом.
ПРОВЕРКА ТУРБОБУРОВ ПЕРЕД СПУСКОМ В СКВАЖИНУ
При поступлении турбобура 3ТСШ1-195 на буровую перед сборкой (соединением) секций производится его внешний осмотр и проверка качества сборки (регулировки) турбобура для исключения спуска в скважину некачественно собранного турбобура.
|
|
|
Турбобур с видимыми внешними дефектами (вмятины и трещины на корпусах, задиры на соединительных резьбах переводников, корпусов и валов) в бурении не допускается.
Для предотвращения засорения турбобура под ведущую трубу (квадрат) установить фильтр длиной 1.5-2.0 м. с диаметром отверстий 5-6 мм.
Произвести инструментальный обмер качества сборки турбобура с помощью глубиномера (с погрешностью измерения 0,1 мм.), в соответствии с регламентом по контролю ресурса турбобура. Результаты контроля Кс, Кр в мм. зафиксировать в буровом журнале. Контроль осевого люфта турбобура производиться по каждой секции. В порядке их соединения и должен быть равен 14-16 мм.
Проверить осевой люфт вала 3ТСШ1-195, ТСШ-240, Т12рт-240 необходимо следующим образом: поставить турбобур на стол ротора и измерить расстояние А1 от торца переводника до нижнего торца наддолотного переводника. Приподнять турбобур над столом ротора и измерить расстояние А2.
Определить осевой люфт по формуле:
А=А2-А1
Проверка работоспособности турбобура производить на роторе путём прокачки промывочной жидкости. Турбобур должен запускаться при давлении 2.0 МПа (20 кгс/см.), при этом вал турбобура должен вращаться равномерно без рывков. При прекращении подачи промывочной жидкости вал турбобура должен плавно остановиться. Резкая остановка свидетельствует о наличии большого трения в турбобуре. Для прираборки трущихся деталей рекомендуется производить обкатку турбобура в течении 3-5 минут.
Турбобур 3ТСШ1-195 (собранный с шшпинделем), ТСШ-240, Т12-240 считается пригодным для работы, если:
- осевой люфт вала турбобура находиться в пределах 0-2 мм.
- турбобур запускается при давлении 2.0 Мпа (20 кгс/см.)
- все резьбовые соединения герметичны при рабочей производительности насосов.
БУРЕНИЕ
Бурение следует начинать при небольшой нагрузке на долото, за исключением долот типа ГНУ.
Во время бурения периодически медленно поворачивать ротором колонну бурильных труб для устранения её зависания на стенках скважины. Рекомендуется использования УБТ.
|
|
|
ПРОВЕРКА ТУРБОБУРА ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ
3ТСШ1-195. После очередного долбления на устье производить:
- контрольный замер расстояния Кш и определить рабочий подъём вала Кр согласно регламента с фиксированием результатов контроля в буровом журнале. Допускается отработка шпиндельной секции при обеспечении подъёма вала до Кр=Кс-Кш =2 мм., что обеспечит сохранение турбинных секций и повысит ресурс работы турбобура;
- проверить радиальный люфт вала шпинделя;
- давление, при котором происходит запуск турбобура;
- состояние присоединительных резьб (негерметичность соединений, промв резьб), состояние упорных торцов (убедиться в отсутствии забоин, задиров).
При каждой смене отработавших шпинделей производить контроль размера Кс, для контроля величины просадки конусно-шлицевых полумуфт системы валов сравнивать с первоначальным значением Кс. При величине просадки конусно-шлицевых полумуфт системы валов более 2 мм, для предотвращения посадки системы роторов на статор и недоработки ресурса сменных шпинделей, рекомендуется турбобур отправить на ревизию.
Определение отработки турбобуров ТСШ-240, Т12РТ-240 производиться по величине износа осевой опоры (шпинделя для ТСШ-240), согласно методике п.7.5.
Допустимые величины радиального и осевого люфта осевой опоры (шпинделя) для 3ТСШ1-195, ТСШ-240, Т12РТ-240.
| Люфт вала шпинделя после ремонта, мм. не более | Допустимый люфт вала при работе, мм. не более | ||
| осевой | радиальный | осевой | радиальный |
| 0,0-1,0 | 0,0-1,0 |
Критерием отказов является:
- снижение или повышение давления не менее чем на 50% на рабочем или холостом режиме эксплуатации;
- увеличение осевого зазора между статором и ротором (люфт турбинной секции) более чем на 18 мм (3ТСШ1-195);
- при увеличении осевого люфта шпинделя свыше 5 мм и радиального люфта свыше 2 мм, а также при обнаружении других дефектов (например: кольцевых канавок, рисок, вмятин) на корпусах, валах и переводниках в зоне расположения резьб, отправить турбобур в ремонт (ТСШ-240, Т12РТ-240).
|
|
|
Освобождение от прихватов усилием более 100 т. и «расхаживание» путем разгрузки на забой ударами – запрещается.
Запрещается производить первое долбление без обратного клапана, фильтра очистки.
Запрещается производить крепление центраторов электросваркой по диаметру корпуса турбобуров в месте расположения соединительных резьб. Для обеспечения ремонта ГЗД. При необходимости установки и крепления центраторов в зоне расположения резьб свои действия согласовывать с технологическими службами УБР.
Сведения о работе турбобуров и шпинделей фиксируется в технологическом журнале по работе ГЗД и вносятся в сопроводительный документ на ГЗД.
После отработки турбобур в обязательном порядке необходимо (в летнее время) промыть водой и в кротчайший срок доставить в турбинный цех. Это требование обуславливается тем, что глинистый раствор, попавший в зазоры между статором и корпусом и в зазор между ротором и валом, может засохнуть и прочно связать турбину с корпусом и валом, что сильно затруднит разборку турбобура.
ВОЗМОЖНЫЕ НЕИСПРАВНОСТИ В РАБОТЕ ТУРБОБУРОВ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
| Неисправность | Причина неисправности | Способ устанения |
| Остановка турбобура при бурении | а)Чрезмерное увеличение нагрузки на долото (перегрузка турбобура) б) значительное уменьшение количества рабочей жидкости, подаваемой в турбобур из-за неполадок в насосах или утечек в бурильной колонне. Признаком служит снижение давления, регистрируемое манометром. в) ослабление резьб полумуфт или переводников, что приводит к нарушению регулировкии ослаблению крепления деталей в корпусе или на валу. г) повреждение резино-металлических деталей (отслоение или набухание резины), признаком чего служит ухудшение запуска турбобура и резкая остановка вала. | Долото приподнять над забоем и снова опустить. После чего увеличивать нагрузку на долото. Если при меньшнй осевой нагрузки турбобур не работае. Его необходимо поднять на поверхность для проверки на ведущей трубе (квадрате). Проверить насосы и резьбовые соединения бурильных труб. Если принятые меры не обеспечивают улучшения работы турбобура, его следует проверить на ведущей трубе. Причине этих нарушений установить при проверке турбобура на ведущей трубе. Турбобур заменить. |
| Турбобур «не принимает нагрузку» (под этим понимают резкое уменьшение осевой нагрузки на долото по сравнению с приложенной ранее, при которой турбобур останавливается). | а) Если при бурении давление по манометру не снижается. Турбобур может не принимать нагрузку по следующим причинам: ¨ Заклинивание долота. Приподнятый над забоем турбобур (разгружается) работает. А при нагрузке останавливается. ¨ Система роторов соприкасается с системой статоров в результате сверхдопустимого износа деталей осевой опоры или ослабления резьбовых соединений. Закрепляющих систему роторов ил статоров. | Бурение необходимо прекратить, а турбобур поднять на поверхность для проверки долота и турбобура. |
| Резкое повышение давления в нагнетательной линии. | а) Зашламление фильтров. б) Зашламление турбобура: - из-за низкого качества бурового раствора при прекращении циркуляции. Мелкие частицы шлама осаждаются в турбобуре. При последующем включении насоса этот осадок запрессовывается в каналы турбины. - при остановке насосов из-за отсутствия обратного клапана промывочная жидкость и выбуренная порода в результате более высокого удельного веса заполняет турбобур. | Проверить, прочистить. Зашламленный турбобур поднять на поверхность и промыть в течении 10-15 мин. Если промывка не дает положительного результата. Турбобур следует заменить. |
| Резкое падение давление в нагнетательной линии. | Поломка бурильных труб или разворот резьбовых соединений корпусов и переводников. | Поднять инструмент для визуального контроля. |
|
|
|
Забойные двигатели, применяемые при бурении под кондуктор;
При бурении под кондуктор
Т 12РТ-240- состоит из одной секции, в которой установлены: многоступенчатая турбина, проточная резинометаллическая осевая опора (подпятник), расположенная над турбиной, резинометаллические средние опоры и ниппель. Бурение в интервалах набора параметров кривизны.
2 ТСШ-240 – турбобур шпиндельный унифицированный состоит из трёх секций: двух идентичных турбинных секций (верхней и нижней) и одной шпиндельной. Бурение вертикальных участков и интервалов стабилизации.
ТО-240 – турбобур-отклонитель состоит из одной турбинной секции с независимой подвеской и одной шпиндельной секции отклонителя.
Отличительная конструктивной особенностью является то, что секция отклонителя соединяется с турбинной секцией через косой переводник, а валы при помощи кулачкового шарнира. Используется для набора параметров кривизны при бурении кондуктора или технической колонны.
Таблица №1
| Турбобур | Число секций | Расход Q, л/с. | Частота Вращения Вала Турбобура n,об/мин. | Момент М,кгс.м | Перепад Давления Р,Кгс/см² | Длина, мм. |
| Т12PT-240 | 50-55 | 690-760 | 217-260 | 39-48 | ||
| 2 ТСШ-240 | 50-55 | 445-470 | 181-206 | |||
| ТО-240 | 50-55 |
Забойные двигатели, применяемые при бурении под эксплуатационную колонну;
|
|
|
