齿轮减速涡轮钻具改进钻井效果

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1、维普资讯http://www.cqvip.com·58·新■油科技信息第21卷第3期2000年9月@一6，‘齿轮减速涡轮钻具改进钻井效果N．D．Derkach等翻译：—墨(新疆石油局机械制造集团公司销售中心)宋朝晖(新疆石泊局钻井工艺研究院)0erk。校对：昊启勇(新疆石油局钻井工艺研究院)T巴、2擅耍对一种新型井下液压马达(齿轮减速涡轮钻具)的应用效果厦其优越性的开发进行了彳卜绍．第一代齿乾减速涡轮钻具TRM-159被广泛地应用于馈罗斯的油气井钻井中谤哲鞋减速涡轮钴具在岩石由的钻进速庹超过了3

2、．5m／rain，其最佳效果是在西西怕利亚完井对与西方公生产的旋转锄刀武钻头的组合使用在世界土最澡井Kola井(12260m)的钻井中成功地应用了醑热型的齿轮减速涡挑钻具．在奠用PDC钻共的高温井(温度超过150—200℃)钻井中它们最具优势．主题词齿轮减速器涡轮钴具轴承转速趣矩地=I『，叫簌幂，孜造，由100200级0前言涡轮(A)、上下在俄罗斯和CIS，涡轮主要应用于钻井操作，轴承总成(B、D)有超过75％的钻井任务是由涡轮钻具完成的。科和安装在上下学家和设计者用了70多年的时间重新考虑利用

3、轴承总成之间齿轮减速涡轮钻具来消除祸轮钻具的一些主要的油充填式齿缺点：长距离、低扭矩、高转速。从1923年轮减速器(C)。M．Kapelyusbnikov发明配备有齿轮减速涡轮驱齿轮减速器(C)动的“钻井工具”至今，在俄罗斯、乌克兰、阿中有安装在旋尔巴尼亚、英国、美国、加拿大、德国和一些其转轴承6和径向他国家完成了大量的设计、研究和现场试验，许轴承2上的输入多有齿轮减速的井下马达设计类型得到开发、生轴7和输出轴9；产和现场测试但由于问题复杂．设计者在开发行星齿轮8位于长寿命、简单和应用广泛的涡轮

4、钻具齿轮减速器7和9轴之间；上花费了很长的时间。在1975~1978年，Perm由两个面密封5(俄罗斯)首先开发了TRM一195型直径为和润滑器4组成195ram的齿轮减速涡轮钻具．它后来与广泛使用的油保护系统的RM一195油充填式齿轮减速器配合使用。给油腔室传送图1配有RM-195油充填式1978-1985年，这种齿轮减速器在巴什科、塔塔泥浆压力．齿轮齿靶减速器的TRM-195型共合国、西西伯利亚以及包含在科学大陆钻井程与轴承在油腔齿轮减速涡轮钻具序网络内的前苏联的所有超深井钻井中进行了室内结

5、合泥浆现场试验。通过循环孔进入腔室10(如箭头所示)，抽通过孔3充填腔室1设计、性能、寿命数据10。轴7和轴9由半离合器1的性能与主轴内联接。当泥浆泵入时，齿轮减速器改变涡轮轴的旋配有RM一195油充填式齿轮减速器的转，使转速按齿轮比降低，并使扭矩按比例增加。TRM一195型齿轮减速涡轮钻具如图1所示，它维普资讯http://www.cqvip.com第2l卷第3期岳军等：齿轮减速涡轮钻具改进钻井效果1986年．在Tambovsk工厂“Polymermash”封闭、较低的井眼层位中的钻进速度超过

6、了开始大规模生产油充填式齿轮减速器RM一195，3．5m／min，其耐热性在井深12260m的Kola超每年的产量为100~230套，其主要用户是西西深井钻井中被优先考虑。这种TRM一195型涡轮伯利亚的生产部门。在1987～1991年，在钻具在Krivorozhskaya、Dneprovo-done~kayaNoyabrskneftgas、Nizhnevartovskneftgas等石油以及包含在科学大陆钻井程序网络内的超深井公司中成立了10多家齿轮减速器维修服务中心。钻井中得到成功地应用。不

7、同级别的涡轮(包括1989~1990年每年在较浅的层位用齿轮减速涡已经使用的和新开发的)都可与T剐Ⅵ一195型齿轮钻具完成的钻井进尺由几十米／km增加到轮减速涡轮钻具配合使用。与不同级别涡轮组台500~600IIl，I【m1987年，齿轮减速涡轮钻具在的齿轮减速涡轮钻具的技术数据如表1所示。表1与不同祸轮钻具组合的齿轮减速涡轮钻具的性能挂：0厂运行状态下的辅遣；一盂翦荷状巷下的转速：．——运}状志下曲扭：-——发生故障扭矩：——鲕状志下的压力涡轮钻具的稳定性在转速超过运行状态下计算了215．9m

8、mATM．1lH钻头的效率，还在的转速越多、减速扭矩越大的情况下才能体现出2000~3000m地层对俄罗斯SGV、R45、MZGV来，当使用第2和5组合时就会获得最高的机械进行了应用以作出比较。钻速。总之，在井眼较深的层位(2000~3000m)俄罗斯钻头价格最低为$700，最高为齿轮减速涡轮钻具能使每只钻头(俄罗斯生产)$2000，这取决于钻头级别。平均钻机费用包括1进尺提高30％～50％，钻进速度超过非齿轮减速h操作(能源、材料、设备老化、人员工资等)涡轮钻具的钻进速度20％～30％，当到达