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《機械畢業(yè)設(shè)計（論文）-浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計【全套圖紙】》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、畢業(yè)設(shè)計：浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計前言渦輪鉆具是一種重要的井下動力工具，它聯(lián)接在下部鉆具組合（一般直接與鉆頭聯(lián)接）中，利用鉆井泵泵出的高壓鉆井液作動力，實施石油鉆井作業(yè)。其主要特點是將能量集中在井底直接驅(qū)動鉆頭破巖，能量利用充分，機械鉆速較高，井身質(zhì)量好。多年來，國內(nèi)外許多制造廠商和科研院所都對渦輪鉆具的設(shè)計，制造和使用做了大量的科研和開發(fā)工作，有力地促進了渦輪鉆井技術(shù)的不斷發(fā)展。采用新型渦輪鉆具鉆井,是提高深地層機械鉆速和復(fù)雜地質(zhì)條件下的防斜打直所不可缺少的配套設(shè)備,也是提高我國石油鉆井作業(yè)綜合技術(shù)經(jīng)濟效益的最有效途徑.因此,研制的新型渦輪鉆具達到產(chǎn)
2、業(yè)化規(guī)模,使此項新技術(shù)盡快推廣應(yīng)用,這對提高我國的鉆井工藝水平,降低鉆井成本有重大意義.第29頁(共29頁)畢業(yè)設(shè)計：浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計全套圖紙，加1538937061國內(nèi)外發(fā)展狀況及發(fā)展趨勢1.1國外渦輪鉆具發(fā)展概況[1]1873年，C．G．Cross在美國提出了第一個渦輪鉆具，更精確地說是渦輪-鉆頭專利。隨后，德國柏林的MaxBlumerreich設(shè)計出了比C．G．Cross的專利更可靠的渦輪-鉆頭。1894年，M.C,Baker對C．G．Cross的專利做了大量的改進工作。雖然，這些發(fā)明都因過分簡單化失去了實
3、際應(yīng)用的價值，但它卻翻開了渦輪鉆井的新篇章。1923年，俄國工程師M.A.Kapelyushnikov取得了單級減速器渦輪鉆具的專利，并在俄國巴庫地區(qū)用它鉆了一口井。接著，1924年，C.C.Scharenberg申請了多級渦輪專利，并在美國加福尼亞，波蘭和德國均進行了試驗。但由于沒有克服轉(zhuǎn)速過高，減速器脆弱易破壞和單級渦輪產(chǎn)生的功率有限等三個方面的問題，試驗沒有達到預(yù)期的效果，未能縮小與轉(zhuǎn)盤鉆井在轉(zhuǎn)速方面的差距。第29頁(共29頁)畢業(yè)設(shè)計：浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計1934年，前蘇聯(lián)的P.P.Shumilov,R.A.Loannesyan等開始從事工
4、業(yè)用多級渦輪鉆具的研制工作。由于其出色的工作，開創(chuàng)了前蘇聯(lián)渦輪鉆具鉆井的新篇章。但是，止推軸承的壽命較低仍是渦輪鉆具的一個薄弱環(huán)節(jié)。20世紀50年代，盡管美國的一些石油公司，如加利福尼亞的標準石油公司，放棄了渦輪鉆具試驗研究，而前蘇聯(lián)則加強了渦輪鉆具的研究和推廣應(yīng)用，并在某些油田完全轉(zhuǎn)向用渦輪鉆具鉆井。前蘇聯(lián)渦輪鉆具的特點是級數(shù)多和采用鉆井液開式潤滑軸承。其間研制了第一臺裝有240級的渦輪鉆具和第一臺取芯渦輪鉆具。同時，法國也研制了第一臺工業(yè)用渦輪鉆具，并在Montpellier附近成功地投入了使用。20世紀60年代，美國的Eastman公司采用前蘇聯(lián)技術(shù)生產(chǎn)
5、渦輪鉆具，并用于定向造斜鉆進。法國因北非事件，減少了渦輪鉆井的活動范圍。這時英國開始研制一種鉆井渦輪，雖然投入了大量的資金，但沒有達到工業(yè)應(yīng)用階段。前蘇聯(lián)還在大量生產(chǎn)和應(yīng)用渦輪鉆具，其渦輪鉆井總進尺逐年增長，并將用于出口第三世界國家。20世紀70年代，由于海洋石油勘探開發(fā)活動的逐年增加，為渦輪鉆井提供了新的領(lǐng)域。法國的Turboservice公司將其業(yè)務(wù)擴展到了地中海和北海。前蘇聯(lián)將其研究工作主要集中在開發(fā)適合牙輪鉆頭轉(zhuǎn)速的低速渦輪鉆具方面，開發(fā)出了帶水力制動級的渦輪鉆具和浮動定子渦輪鉆具。20世紀80年代，由于適合石油鉆井應(yīng)用的螺桿鉆具的研制成功，西方國家渦
6、輪鉆具的發(fā)展有所放慢，但是研究一直在進行。渦輪鉆具在海洋鉆井方面的研究和應(yīng)用也在進行中。渦輪鉆具配Stratapax鉆頭在北海油田鉆直井和定向井，可以最大限度地提高鉆井指標。鉆井所獲得的經(jīng)濟利益已確保它能作為鉆井作業(yè)的一種標準技術(shù)。在超深井和海洋鉆井中，渦輪導(dǎo)向鉆井系統(tǒng)的經(jīng)濟效益更加明顯。因此，渦輪鉆井系統(tǒng)被稱為鉆井發(fā)展史上的一個里程碑。20世紀90年代以來，國內(nèi)外的渦輪鉆井技術(shù)發(fā)展迅速。渦輪鉆井技術(shù)愈來愈受到石油鉆井界的重視，其應(yīng)用也日趨廣泛。這期間，渦輪鉆井方法仍然是獨聯(lián)體國家油氣井鉆井最主要的手段。西歐北海油田和中東地區(qū)渦輪鉆井的進尺逐年增加。1.2國內(nèi)
7、渦輪鉆具發(fā)展概況20世紀70年代，我國開始自行研制渦輪鉆具的工作，并研制出了幾種低速降壓渦輪葉型的渦輪鉆具，有的已經(jīng)達到前蘇聯(lián)20世紀60年代末的水平，但就總體性能來看，還是不夠理想。20世紀80年代中期，原江漢石油學(xué)院和原華東石油學(xué)院合作承擔(dān)了“七五”國家重點科技攻關(guān)項目——3FWZ—第29頁(共29頁)畢業(yè)設(shè)計：浮動定子240渦輪鉆具渦輪節(jié)設(shè)計195型帶浮動定子的中速大扭矩渦輪鉆具的研制。1989年在川東佛耳4井和臥123井進行了現(xiàn)場工業(yè)試驗，均取得了良好的鉆井效果。三個渦輪節(jié)工作的壽命超過了281小時，支撐節(jié)中軸承壽命達到了100小時，機械鉆速比轉(zhuǎn)盤鉆井
8、提高了1.5~2倍。從此渦輪鉆井技術(shù)在
