Часть 4
Турбобуры
Не смотря на то, что турбобуры имеют уже далеко на такое широкое применение, как раньше, мы уделим им внимание, чтобы обсудить их конструкцию и принцип работы.
У турбобура принято выделять силовые органы и опорные органы, которые обычно разделены на секции.
В качестве силовой секции используется многоступенчатая турбина, которая состоит из подвижной (ротор) и неподвижной (статор) частей. Турбинки ротора установлены на валу, которому они и передают вращение.
В шпиндельной секции турбобура имеется вал, который передает сгенерированное силовой секцией вращение на долото, а также опорные узлы, представленные осевыми и радиальными опорами. Стоит отметить, что не во всех моделях турбобуров имеет место шпиндельная секция. В первых конструкциях использовалась сплошная многосекционная турбина, между секциями которой размещались опорные элементы.
Концептуально, можно выделить вращающуюся и не вращающуюся группу элементов турбобура.
К не вращающейся группе относятся:
- переводник - с его помощью бурильная колонна присоединяется к турбобуру;
- цилиндрический корпус - является основой всего комплекса и может состоять из нескольких секций (например, несколько турбинных секций, шпиндельная секция; сам корпус имеет одинаковый диаметр по все длине);
- кольца пяты - функциональный элемент осевой опоры турбобура;
- диска статора – неподвижная часть турбинной секции, через окна которой буровой раствор попадает на лопасти турбины;
- средней опоры – элемент радиальной опоры, обеспечивающий поддержку отдельных внутренних элементов турбобура, а также компенсацию биений вала при работе долота на забое;
- ниппеля - обеспечивает фиксацию деталей внутри корпуса.
К вращающейся группе относятся:
- вал – основной подвижный элемент турбобура, на котором расположены турбинки ротора;
- диски ротора – турбинные элементы, которые попарно сопровождают диски статора и перетекание жидкости между ними создает необходимый момент для начала вращений;
- пяты – подвижная часть осевой опоры турбобура.