Електробур (рос. электробур, англ. electric drill; нім. Elektrobohrer m) — вибійна з зануреним електродвигуном, призначена для буріння глибоких свердловин, переважно на нафту і газ.
Історія
Винахід електробура приписують і з Мельбурна, Австралія, які запатентували електродрель у 1889 році під назвою «Удосконалення електричних бурів для вугілля та землерізів».
Опис
Електробур складається з маслонаповненого електродвигуна і шпинделя. Потужність трифазного електродвигуна залежить від діаметра Е. і становить 75-240 кВт. Для збільшення обертального моменту Е. застосовують редукторні вставки, які знижують частоту обертання до 350, 220, 150, 70 хв.−1. Довжина Е. 12-16 м, зовнішній діаметр 164—290 мм. При бурінні Е., приєднаний до низу бурильної колони, передає обертання буровому долоту. Електроенергія підводиться до Е. по кабелю, змонтованому відрізками в бурильних трубах. При зґвинчуванні труб відрізки кабелю зрощуються спец. контактними з'єднаннями. До кабелю електроенергія підводиться через струмоприймач, ковзаючі контакти якого дозволяють провертати колону бурильних труб. При бурінні Е. очистка вибою здійснюється буровим розчином, повітрям або газом.
Електродвигун являє собою високовольтну трифазну асинхронну маслонаповнену машину з короткозамкнутим ротором. Він монтується в трубних секціях, з'єднаних одна з одною за допомогою конічної різьби.
У 1977 р. на Прикарпатті для буріння похило-спрямованих свердловин були застосовані електробури з телеметричними системами СТЕ-164.
Переваги і недоліки
Буріння за допомогою електробурів має ряд переваг порівняно з використанням інших вибійних двигунів:
- 1. незалежність потужності і частоти обертання вала електробура від кількості і властивостей промивальної рідини;
- 2. можливість вести контроль за роботою долота на вибої і запобігати аваріям із ним;
- 3. можливість автоматизувати процес буріння при найкращому використанні потужності;
- 4. використання спеціальної апаратури при бурінні похило-спрямованих свердловин;
- 5. використання будь-яких видів промивальних рідин і циркуляційних агентів.
До недоліків застосування електробурів належать:
- 1. необхідність джерела постачання електроенергії і спеціального обладнання;
- 2. недосконалість системи струмопідводу, що призводить до частих пробоїв в ізоляції;
- 3. неможливість регулювання частоти обертання внаслідок жорсткої характеристики двигуна;
- 4. електробури застосовують при невисоких вибійних температурах;
- 5. необхідність застосування спеціальних бурильних труб;
- 6. великі втрати напруги у системі струмопроводу.
Виготовлення і впровадження
Електробури випускалися діаметром 170, 215 і 250 мм, потужністю 100 – 230 кВт Харківським електромашинобудівельним заводом, при якому знаходилося і конструкторське бюро “Потенціал”. Широкого застосування електробуріння не знайшло із-за низької надійності кабелю та самих електробурів. Кабель монтувався секціями, у кожній бурильній трубі окремо, а з'єднувався під час згвинчування замкових різьб при спуску труб у свердловину. Наявність великої кількості з'єднань зменшує надійність струмопідводу. Через це використання електробурів припинилось.
Проте з розвитком техніки з’явилася можливість пропускати кабель живлення у бурильні труби без ділення їх на секції. Тому існує теоретична можливість повернення до використання електробурів. Сьогодні швидко розвивається техніка буріння гнучкими трубами, які намотуються на великий барабан і спускаються у свердловину суцільними, без з’єднань. Це дає можливість монтувати в гнучких трубах кабель живлення електробура і тим самим збільшити його надійність. Кабель електробура можна використовувати і як канал зв’язку для передачі з вибою необхідної інформації подібно до того, як це відбувається при горизонтальному бурінні.
Література
- Довідник «Буріння свердловин», т.1, т.2, т.3, т.4, т.5. Мислюк М. А., Рибчич І. Й., Яремійчук Р. С. Київ.: Інтерпресс ЛТД, т.1 — 2002. — 363с., т.2 — 2002. — 304с., т.4 — 2012. — 608 с. т.3 — 2004. — 294с., т.5 — 2004.-373с.
- Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — .
- Білецький В. С. Основи нафтогазової справи / В. С. Білецький, В. М. Орловський, В. І. Дмитренко, А. М. Похилко. — Полтава: ПолтНТУ, Київ: ФОП Халіков Р. Х., 2017. — 312 с.
- Электробур — Горная энциклопедия [ 10 квітня 2018 у Wayback Machine.]
- Орловський В. М., Білецький В. С., Вітрик В. Г., Сіренко В. І. Бурове і технологічне обладнання. Харків: Харківський національний університет міського господарства імені О. М. Бекетова, НТУ «ХПІ», ТОВ НТП «Бурова техніка», Львів, Видавництво «Новий Світ — 2000», 2021. — 358 с. [ 14 лютого 2022 у Wayback Machine.]
Примітки
- "Specifications for registration of patent by William Blanch Brain and Arthur James Arnot titled - Improvements in electrical rock drills coal diggers and earth cutters". 1889. National Archives of Australia. Retrieved 1 April 2006.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Elektrobur ros elektrobur angl electric drill nim Elektrobohrer m vibijna z zanurenim elektrodvigunom priznachena dlya burinnya glibokih sverdlovin perevazhno na naftu i gaz Zagalna shema elektrobura 1 kabelnij vhid 2 perehidnik pid elevator 3 gumova diafragma kompensatora 4 porshen kompensatora 5 pruzhina 6 cilindr kompensatora 7 verhnij z yednuvalnij korpus statora dviguna 8 verhnij salnik dviguna 9 val dviguna 10 paket magnitoprovidnoyi stali statora 11 korpus statora 12 promizhnij pidshipnik dviguna 13 nizhnij pidshipnik dviguna 14 korpus shpindelya 15 zubchasta mufta 16 radialno osovij pidshipnik 17 val shpindelya 18 porshen kompensatora shpindelya 19 pruzhina kompensatora 20 salnik shpindelya 21 perehidnik na doloto IstoriyaVinahid elektrobura pripisuyut i z Melburna Avstraliya yaki zapatentuvali elektrodrel u 1889 roci pid nazvoyu Udoskonalennya elektrichnih buriv dlya vugillya ta zemleriziv OpisElektrobur skladayetsya z maslonapovnenogo elektrodviguna i shpindelya Potuzhnist trifaznogo elektrodviguna zalezhit vid diametra E i stanovit 75 240 kVt Dlya zbilshennya obertalnogo momentu E zastosovuyut reduktorni vstavki yaki znizhuyut chastotu obertannya do 350 220 150 70 hv 1 Dovzhina E 12 16 m zovnishnij diametr 164 290 mm Pri burinni E priyednanij do nizu burilnoyi koloni peredaye obertannya burovomu dolotu Elektroenergiya pidvoditsya do E po kabelyu zmontovanomu vidrizkami v burilnih trubah Pri zgvinchuvanni trub vidrizki kabelyu zroshuyutsya spec kontaktnimi z yednannyami Do kabelyu elektroenergiya pidvoditsya cherez strumoprijmach kovzayuchi kontakti yakogo dozvolyayut provertati kolonu burilnih trub Pri burinni E ochistka viboyu zdijsnyuyetsya burovim rozchinom povitryam abo gazom Elektrodvigun yavlyaye soboyu visokovoltnu trifaznu asinhronnu maslonapovnenu mashinu z korotkozamknutim rotorom Vin montuyetsya v trubnih sekciyah z yednanih odna z odnoyu za dopomogoyu konichnoyi rizbi U 1977 r na Prikarpatti dlya burinnya pohilo spryamovanih sverdlovin buli zastosovani elektroburi z telemetrichnimi sistemami STE 164 Perevagi i nedolikiBurinnya za dopomogoyu elektroburiv maye ryad perevag porivnyano z vikoristannyam inshih vibijnih dviguniv 1 nezalezhnist potuzhnosti i chastoti obertannya vala elektrobura vid kilkosti i vlastivostej promivalnoyi ridini 2 mozhlivist vesti kontrol za robotoyu dolota na viboyi i zapobigati avariyam iz nim 3 mozhlivist avtomatizuvati proces burinnya pri najkrashomu vikoristanni potuzhnosti 4 vikoristannya specialnoyi aparaturi pri burinni pohilo spryamovanih sverdlovin 5 vikoristannya bud yakih vidiv promivalnih ridin i cirkulyacijnih agentiv Do nedolikiv zastosuvannya elektroburiv nalezhat 1 neobhidnist dzherela postachannya elektroenergiyi i specialnogo obladnannya 2 nedoskonalist sistemi strumopidvodu sho prizvodit do chastih proboyiv v izolyaciyi 3 nemozhlivist regulyuvannya chastoti obertannya vnaslidok zhorstkoyi harakteristiki dviguna 4 elektroburi zastosovuyut pri nevisokih vibijnih temperaturah 5 neobhidnist zastosuvannya specialnih burilnih trub 6 veliki vtrati naprugi u sistemi strumoprovodu Vigotovlennya i vprovadzhennyaElektroburi vipuskalisya diametrom 170 215 i 250 mm potuzhnistyu 100 230 kVt Harkivskim elektromashinobudivelnim zavodom pri yakomu znahodilosya i konstruktorske byuro Potencial Shirokogo zastosuvannya elektroburinnya ne znajshlo iz za nizkoyi nadijnosti kabelyu ta samih elektroburiv Kabel montuvavsya sekciyami u kozhnij burilnij trubi okremo a z yednuvavsya pid chas zgvinchuvannya zamkovih rizb pri spusku trub u sverdlovinu Nayavnist velikoyi kilkosti z yednan zmenshuye nadijnist strumopidvodu Cherez ce vikoristannya elektroburiv pripinilos Prote z rozvitkom tehniki z yavilasya mozhlivist propuskati kabel zhivlennya u burilni trubi bez dilennya yih na sekciyi Tomu isnuye teoretichna mozhlivist povernennya do vikoristannya elektroburiv Sogodni shvidko rozvivayetsya tehnika burinnya gnuchkimi trubami yaki namotuyutsya na velikij baraban i spuskayutsya u sverdlovinu sucilnimi bez z yednan Ce daye mozhlivist montuvati v gnuchkih trubah kabel zhivlennya elektrobura i tim samim zbilshiti jogo nadijnist Kabel elektrobura mozhna vikoristovuvati i yak kanal zv yazku dlya peredachi z viboyu neobhidnoyi informaciyi podibno do togo yak ce vidbuvayetsya pri gorizontalnomu burinni LiteraturaDovidnik Burinnya sverdlovin t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 Mislyuk M A Ribchich I J Yaremijchuk R S Kiyiv Interpress LTD t 1 2002 363s t 2 2002 304s t 4 2012 608 s t 3 2004 294s t 5 2004 373s Mala girnicha enciklopediya u 3 t za red V S Bileckogo D Donbas 2004 T 1 A K 640 s ISBN 966 7804 14 3 Bileckij V S Osnovi naftogazovoyi spravi V S Bileckij V M Orlovskij V I Dmitrenko A M Pohilko Poltava PoltNTU Kiyiv FOP Halikov R H 2017 312 s Elektrobur Gornaya enciklopediya 10 kvitnya 2018 u Wayback Machine Orlovskij V M Bileckij V S Vitrik V G Sirenko V I Burove i tehnologichne obladnannya Harkiv Harkivskij nacionalnij universitet miskogo gospodarstva imeni O M Beketova NTU HPI TOV NTP Burova tehnika Lviv Vidavnictvo Novij Svit 2000 2021 358 s 14 lyutogo 2022 u Wayback Machine Primitki Specifications for registration of patent by William Blanch Brain and Arthur James Arnot titled Improvements in electrical rock drills coal diggers and earth cutters 1889 National Archives of Australia Retrieved 1 April 2006