Влияние расхода жидкости

 

Расход жидкости Q — один из параметров режима бурения. Чаще все­го возможный диапазон изменения Q определяют исходя из технологии бурения скважины и задают конструктору ВЗД вместе с другими исходны­ми данными.

Стендовые испытания ВЗД различных типоразмеров показывают, что с увеличением расхода (рис. 4.17) повышаются как тормозной момент и пе­репад давления, так и мощность, крутящий момент, частота вращения и

р, МПа; М, кН-м

„г

-    0,5-

0,25

и, с

Рис. 4.17. Влияние расхода бурового раствора на характеристику ВЗД (рабо­чий режим)

О      10   20    30   40    50    Q,nlc

перепад давления в экстремальном режиме. КПД гидродвигателя при уве­личении Q в допустимом диапазоне изменяется незначительно.

Нижний предел расхода жидкости ограничивается нагрузочной спо­собностью или устойчивостью работы двигателя. Верхний предел допусти­мого расхода жидкости ограничивается тремя факторами:

высокими инерционными нагрузками при увеличении частоты вра­щения;

КПД двигателя: при заданном натяге с определенного расхода жидко­сти происходит снижение объемного т|. Это объясняется тем, что с увели­чением частоты вращения и перепада давления на длине линии контакта образуется односторонний зазор, приводящий к разгерметизации РО и росту утечек. Кроме того, с увеличением расхода растут и гидравлические потери в двигателе;

износом РО вследствие повышенных контактных напряжений и ско­ростей скольжения в рабочей паре, а также скорости жидкости в ка­налах РО.

В случае, если ограничения по расходу не удовлетворяют требованиям гидравлической программы бурения, используется способ разделения пото­ка жидкости через полый ротор двигателя с помощью регулятора расхода.