Выбор типа вертлюга для бурения скважин глубиной 6000м

 Все это в целом  повышает надежность и долговечность  работы предлагаемого вертлюга.

Формула изобретения

 Вертлюг, содержащий  корпус со штропом, полый ствол  с отводом, стойку, опорный, верхний  и нижний направляющие подшипники, верхнее напорное уплотнение  и блок нижнего масляного уплотнения  ствола, состоящий из обоймы и  втулки с расположенными в  их кольцевом пространстве манжетами,  отличающийся тем, что верхний  направляющий подшипник размещен  в обойме, установленной в корпусе  с возможностью осевого перемещения и взаимодействия с прижимными винтами, установленными в стойке.

10.3 Патент 1789652

Реферат:

 Изобретение относится к буровой технике , в частности к вертлюгам буровых установок . Цель изобретения - повышение надежности и долговечности работы вертлюга . Вертлюг имеет нижний уплотнительный узел, установленный между стволом (С) 2 и наклонным патрубком (НП) 4, и верхний уплотнительный узел между НП 4 и подводом (П) 28. Каждый из уплотнительных узлов выполнен в виде сменных вкладышей 8 и 9, установленных в кольцевых канавках между уплотнительными элементами 10-13 и защитными кольцами 14-17, кольцевые канавки выполнены на торцовых поверхностях П 28, С 2 и ПП 4. В отверстиях сменных вкладышей 8 и 9 размещены тела 20, 21 качения с возможностью их перекатывания по поверхностям гаек 22 и 23, установленных соответственно на П 28 и ПП 4, На С 2 и на НП 4 установлены компенсаторы 24,25. На НП 4 размещен стопорный хомут 7, а на П 28 и С 2 дополнительные стопорные хомуты 30 и 33. При вращении С 2 тела 20 качения приводят во вращательное движение вкладыш 8 в 2 раза меньшей скоростью , чем скорость вращения С 2. Поэтому скорость скольжения вкладыша 8 по уплотнительным элементам 10 и 11 с защитными кольцами 14 и 15 будет в 2 раза меньше скорости вращения С 2. За счет этого снижается износ уплотнительных элементов 10, 11 и защитных колец 14, 15. После износа трущихся поверхностей вкладыша 8 включают в работу верхний уплотнительный узел. 1 с.п.ф-лы, 3 з.п.ф-лы, 2 ил. СО

10.4 Патент 1509507

Реферат:

Изобретение относится к  горному оборудованию, в частности к вертлюгам. Цель - повышение надежности работы и увеличение долговечности за счет улучшения смазки. Вертлюг включает корпус, в котором на основном подшипнике /П/ 4 и вспомогательных П 5-7 установлен полый ствол 2 с приливом 3. Внутренняя поверхность корпуса 1 и наружная поверхность ствола 2 образуют полость 8, заполненную маслом. Между внутренней обоймой основного П 4 и наружной поверхностью ствола 2 выполнена камера 15 охлаждения. Посредством Г-образных каналов, состоящих из вертикальной и горизонтальной частей 12, 13, выполненных в стволе и имеющих выход на торцовую поверхность прилива 9, камера охлаждения связана с полостью 8 для масла. Вначале вращения ствола 2 масло, залитое в полость 8, приходит в движение и под действием центробежных сил из части 13 канала нагнетается в кольцевой канал 14. Проходя через П 4, масло поступает в камеру 15 охлаждения. Происходит отстаивание масла и выпадение частиц износа П 4 на дно полости корпуса 1. Затем очищенное масло поступает в части 12 и 13 каналов.

10.5 Патент 696143

Изобретение относится к  буровой технике, в частности  к устройствам для обеспечения  промывки буровых скважин.

Известен вертлюг- сальник  рассчитан на низкие обороты бурового снаряда.

Известен вертлюг- сальник, содержащий шпиндель, установленный  в корпусе на опорах качения.

Однако срок службы вертлюг- сальника при высокооборотном бурении  недостаточен.

Цель изобретения –  увеличение срока службы вертлюг  – сальника за счет улучшения условий  смазки.

Указанная цель достигается  тем, что вертлюг- сальник снабжен  центробежным диффузором, причем рабочее  колесо насоса закреплено на шпинделе, а диффузор- в корпусе, который замкнутой напорносливной системой гидравлически связан с напорными каналами диффузора.

Для регулировки объема смазки рабочее колесо с лопатками и  диффузором установлены с зазором.

Вертлюг- сальник содержит корпус 1 в котором смонтирован  на двух (нижнем и верхнем) центрирующих шарикоподшипниках 2 и упорном подшипнике 3 полый шпиндель 4. К боковым поверхностям корпуса 1 на осях 5 шарнирно присоединен  штроп 6. На шпинделе 4 закреплено рабочее  колесо 7, которое установлено во внутренней полости диффузора 8, а последний закреплен в корпусе 1. Для изменения зазора между лопастями рабочего колеса и диффузором 8 он снабжен патрубком- крышкой 9 с регулируемыми прокладками 10. Для предотвращения барботажа (перемешивания) и закручивания между нижним 2 и упорным 3 подшипниками концентрично по отношению к шпинделю 4 в заполняемой смазкой камере установлен разделяющий обтекатель 11.

К верхнему торцу корпуса 1 прикреплена переходная втулка 12, к ней присоединен патрубок 13 с подводящей трубой 14. В переходной втулке 12 установлен сальниковые уплотнения 15. Нижний торец корпуса 1 закрыт крышкой 16, в которой размещены уплотняющие манжеты 17. Верхнее отверстие для заполнения маслом снабжено пробкой 18. Для визуального определения уровня масла в камере служит маслоуказатель 19.

Нижнее отверстие для  слива отработанного масла из полости 20 снабжено пробкой 21. В диффузоре 8 имеются напорные каналы 22, а в  стенках корпуса 1 – каналы 23. Для  подачи смазки к подшипникам предусмотрены  форсунки 24 и 25.

Вертлюг- сальник работает следующим образом.

При вращении шпинделя 4 в  процессе осуществления бурового процесса приводится в действие рабочее колесо 7.

Вследствие этого смазка из полости 20 через каналы 22 диффузора 8 поступает в каналы 23 напорно- сливной  системы, а затем через форсунки 24 и 25 – к подшипникам. Далее смазка проходит через кольцевой канал  между шпинделем 4 и обтекателем  11, охлаждаясь о стенку шпинделя, внутри которого циркулирует промывочная  жидкость, и через сливные отверстия  в диффузоре 8 вновь поступает в полость 20.

Формула изобретения

1. Вертлюг- сальник, содержащий шпиндель, установленный в корпусе на опорах качения, отличающийся тем, что, с целью увеличения его срока службы за счет улучшения условий смазки, вертлюг- сальник снабжен центробежным насосом с диффузором, причем рабочее колесо насоса закреплено на шпинделе, а диффузор – в корпусе, который замкнутой напорно- сливной системой гидравлически связан с напорными каналами диффузора.
2. Вертлюг – сальник по п.1, отличающийся тем, что, с целью регулирования объема смазки, рабочее колесо с лопатками и диффузор установлены с зазором.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7  Техническое  предложение 

 

На основе  патента  №696143 предлагаю увеличение срока службы вертлюга УВ-450 МА за счет улучшения условий смазки. 

Указанная цель достигается  тем, что вертлюг снабжается центробежным диффузором, причем рабочее колесо насоса закрепляется на стволе вертлюга, а диффузор в корпусе.

Для регулирования объема смазки рабочее колесо с лопатками  и диффузором устанавливают с зазором.

Так же для повышения надежности и долговечности основного подшипника на основе патента № 1509507 рекомендую ствол вертлюга        УВ-450 МА выполнить с Г- образными каналами нагнетания масла, причем каждый из каналов связать между собой двумя частями: вертикальной, выполненной параллельно оси ствола, и горизонтальной, выполненной выше основного подшипника.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Список  использованной  литературы

 

1. Даниленко, О.Д. Инструкция по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин. Руководящий  документ/ О.Д. Даниленко, К.Н. Джафаров  и др. – М,1997. – 194с.
2. Вавилов, В.М. Инструкция по расчету бурильных труб. Руководящий документ/  В.М. Вавилов, О.Д. Даниленко и др. – М, 1997. – 156с.
3. Абубакиров, В.Ф. Буровое оборудование. Справочник, в  2 томах /В.Ф. Абубакиров, И.Л. Архангельский, Ю.Г. Буримов и др. - М. Недра, 2003.- 494с.
4. Басарыгин, Ю.М.  Бурение нефтяных и газовых скважин. Учеб.  пособие для вузов   / Ю.М.  Басарыгин, А.И. Булатов, Ю.И. Проселков - М. ООО «Недра – Бизнесцентр» 2002.- 632с.
5. Вадецкий, Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин: учебник для нач. проф.образования / Ю.В. Вадецкий. - М.Издательский центр «Академия», 2003.- 352с.
6. Ильский, А.Л. Расчет и конструирование бурового оборудования: учеб. пособие для вузов /А.Л. Ильский, Ю.В. Миронов, А.Г. Чернобыльский - М. Недра 1985.- 452с.
7. ОАО « Уралмаш».  Каталог бурового оборудования. - Екатеринбург 2005.
8. Патенты. www.fips.ru
9. Абубакиров, В.Ф. Буровое оборудование. Справочник, в  2 томах /В.Ф. Абубакиров, И.Л. Архангельский, Ю.Г. Буримов и др. - М. Недра, 2003.- 494с.
10. Тетельман, В.В. Нефтегазовое дело: учеб. пособие для вузов/ В.В. Тетельман, В.А. Язев – M. Издательский дом ООО «Интеллект», 2009.-800 с.: ил.