Параметры математической модели численного расчета течения в проточной части высокоскоростного турбобура для экстремальных условий бурения
| Авторы: Свобода Д.Г., Щур В.А., Сидоркин Д.И., Куншин А.А. | Опубликовано: 06.10.2025 |
| Опубликовано в выпуске: #10(787)/2025 | |
| Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Гидравлические машины, вакуумная, компрессорная техника, гидро- и пневмосистемы | |
| Ключевые слова: высокоскоростной турбобур, рабочее колесо, направляющий аппарат, гидродинамические расчеты, интегральные параметры, энергетические характеристики |
Приведены результаты исследований по определению параметров математической модели расчета течения рабочего тела в проточной части высокооборотной турбины, используемой в качестве гидравлического забойного двигателя для бурения скважин. Разработанная модель позволяет с высокой точностью прогнозировать энергетические характеристики спроектированной гидравлической турбины и в дальнейшем может быть использована как исходная для оптимизации ее проточной части с целью повышения эффективности турбобура.
EDN: KVKWSF, https://elibrary/kvkwsf
Литература
[1] Ford J. Drilling engineering. Heriot Watt University, 2017. 610 p.
[2] Горшков Л.К., Осецкий А.И. Развитие принципов конструирования и эксплуатации нового алмазного породоразрушающего инструмента. Записки Горного Института, 2012, т. 197, с. 40–45.
[3] Симонянц С.Л. Актуальный проблемы турбинного бурения. Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и море, 2006, № 2, с. 2–5.
[4] Svoboda D.G., Zharkovskii A.A., Ivanov E.A. et al. High-efficiency axial pumps for reactor use. Russ. Engin. Res., 2019, vol. 39, no. 7, pp. 556–560, doi: https://doi.org/10.3103/S1068798X19070220
[5] Svoboda D., Zharkovskii A., Borshchev I. Calculated and experimental determination of erosion zones in the flow part of the vane type pump. E3S Web Conf., 2019, vol. 121, art. 01002, doi: https://doi.org/10.1051/e3sconf/201912101002
[6] Dvoynikov M.V., Sidorkin D.I., Kunshin A.A. et al. Development of hydraulic turbodrills for deep well drilling. Appl. Sci., 2021, vol. 11, no. 16, art. 7517, doi: https://doi.org/10.3390/app11167517
[7] Двойников М.В., Cидоркин Д.И., Юртаев С.Л. и др. Бурение глубоких и сверхглубоких скважин с целью поиска и разведки новых месторождений полезных ископаемых. Записки Горного института, 2022, т. 258, pp. 945–955, doi: https://doi.org/10.31897/PMI.2022.55
[8] Двойников М.В., Куншин А.А., Сидоркин Д.И. и др. Вибрационные процессы низа бурильной колонны при различных способах бурения скважин. Бурение и нефть, 2022, № 10, с. 38–46.
[9] Двойников М.В., Куншин А.А. Повышение эффективности бурения наклонных и горизонтальных скважин. Neftegaz.RU, 2020, № 4, с. 169–171.
[10] Пугачев П.В., Свобода Д.Г., Жарковский А.А. Расчет и проектирование лопастных гидромашин. Санкт-Петербург, Изд-во Политехн. ун-та, 2016. 120 с.
[11] Свобода Д.Г., Жарковский А.А. Проектирование осевых насосов с незападающей напорной характеристикой. Санкт-Петербург, Политех-Пресс, 2021. 180 с.
[12] Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. Москва, Дрофа, 2003. 840 с.
[13] Гарбарук А.В., Стрелец М.Х., Шур М.Л. Моделирование турбулентности в расчетах сложных течений. Санкт-Петербург, Изд-во Политехн. ун-та, 2012. 88 с.
[14] Топаж Г.И. Лопастные гидромашины и гидродинамические передачи. Санкт-Петербург, Изд-во Политехн. ун-та, 2011. 154 с.
[15] Топаж Г.И. Расчет интегральных гидравлических показателей гидромашин. Ленинград, Изд-во Ленинградского университета, 1989. 204 с.