К вопросу применения гидросъемников высокого давления

Расширение области применения бурильной техники связано с применением комбинированных способов разрушения пород. Среди них наиболее перспективных является гидромеханический способ бурения. Однако его реализация сопряжена с необходимостью решения ряда сложных технических проблем подвода высоконапорной воды к вращающейся буровой колонне. Эта проблема решается с помощью гидросъемников.

Одной из перспективных на сегодняшний день технологий является технология, использующая в качестве породоразрушающего инструмента высокоскоростные струи воды совместно с механическим инструментом. При этом задача подачи воды под высоким давлением в буровую колонну осуществляется с помощью гидросъемника.

Гидросъемник предназначен для передачи высоконапорной воды от питающего трубопровода внутрь вращающейся буровой колонны при бурении горных пород [1, 2].

На сегодняшний день известны и применяются следующие конструкции гидросъемников: вертлюг и гидросъемник для подачи высокого давления.

Вертлюг, являясь соединительным звеном между приводом буровой колонны и бурильным инструментом, обеспечивает поддержание вращающегося инструмента при бурении и подачу жидкости под давлением во вращающуюся колонну бурильных штанг.
Вертлюг, несет на себе наибольшую нагрузку в процессе бурения.

Существует три типа вертлюгов:

1. Вертлюг буровой представляет собой связующее звено двух частей механизма (или звеньев цепи), позволяющее каждой из них вращаться вокруг своей оси.
   
2. Вертлюг промывочный предназначен для подачи промывочной жидкости от насоса к забою скважины и обеспечения возможности вращения труб при ремонтных работах в нефтяных, газовых скважинах.
   
3. Эксплуатационный вертлюг используется для капитального ремонта нефтяных и газовых скважин, включая зарезку боковых стволов. Обеспечивает высокую эффективность и безопасность работ на основе применения технологии верхнего привода.
   

Гидросъемник (рис.1) предназначен для передачи воды высокого давления от неподвижного подающего трубопровода к вращающимся элементам конструкции.

Рис.1 Гидросъемник для подачи высокого давления

Гидросъемник для подачи высокого давления состоит из неподвижного корпуса, подсоединяющейся к подводящему фланцу редуктора и вращающейся части для присоединения к входному патрубку буровой колонны.

Принцип работы выглядит следующим образом. Вода к гидросъемнику под давлением по гибкому рукаву подается на его вход и обеспечивает передачу потока жидкости на выходной вращающийся вал. Привод вращения вала осуществляется от редуктора привода буровой колонны.

Анализ информации в литературных источниках и сети Интернет показал, что представленная конструкция гидросъемника является единственной на работах при давлении до 100 МПа с расходом рабочей жидкости более 100 л/мин. Таким образом исследования направленные на разработку и совершенствование гидросъемников для гидромеханического бурения являются актуальным.

Библиографический список

1. Головин К.А. Разрушение горных пород импульсными высокоскоростными струями воды / К.А. Головин, А.Б. Жабин, А.В. Поляков // Ж.-л. "Горные машины и автоматика" №4, 2006 г., с. 43 -45.
   
2. Бреннер В.А., Пушкарев А.Е., Головин К.А. Исследование гидроабразивного разрушения горных пород// Известия Тульского гос. ун-та. Сер. Экология и безопасность жизнедеятельности.- Вып. 3. - Тула, 1997. - С. 342 - 345
   

1. Государственный кадастр недвижимости и земельно-имущественные отношения
   
2. Мониторинг природных ресурсов и охрана окружающей среды
   
3. Комплексное использование природных ресурсов
   
4. Современные вопросы геологии
   
5. Физика горных пород
   
6. Новые технологии в природопользовании
   
7. Применение современных информационных технологий
   
8. Экономические аспекты недвижимости
   
9. Мониторинг использования объектов недвижимости