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中成－钻具
使 用 手 册
大港油田集团中成机械制造
Dagang Oilfield Group Zhongcheng Ma转子间的配合尺寸都需经过选配测试，使其不宜过紧或过松，让马达发挥最大的效率。另外，定子的容腔是由橡胶形成的，因此定子内腔的尺寸是受到井底温度影响的，用户可根据实际的井温情况要求厂家选配适合的马达配合，如地层井温较高，可选配较松的马达；如地层较浅或使用的环境温度较低，可选配较紧的马达等。
现场使用的泥浆流量希望在推荐的范围内，否那么将影响马达效率，甚至使磨损加大。
螺杆马达的性能参数是螺杆钻具的主要性能参数，螺杆输出扭矩与马达压降成正比；输出转数与输入泥浆流量成正比，随着负荷的增加，螺杆输出转数降低很少，地面控制容易。所以，通过控制地面上的压力表的读数及泵的流量就控制住了井下螺杆的扭矩及转速。
为了增加钻头的水马力和泥浆的上返速度，将转子加工成带喷嘴的中空转子。此时马达的总流量应等于流经马达密封容腔的流量和流经转子喷嘴流量的总和。每种规格的马达都有其推荐的最大和最小流量值。如果超过最大流量值，转子可能超速旋转，定子和转子会出现提前损坏。如果输入流量小于最小流量值，马达的输出转速和扭矩就会降低，从而影响其使用效果。因此，在选择转子喷嘴尺寸时，应确保马达密封容腔的流量始终保持或高于最小推荐流量值，这样，才能使马达正常运转。在泥浆密度、喷嘴尺寸和马达总流量给定时，流经转子喷嘴的流量和流经马达密封腔的流量总是在变化中的。当钻头离开井底，螺杆马达无负荷，此时流经转子喷嘴流量最小，而此时的流经马达密封腔的流量最大。钻头开始进尺工作，螺杆马达局部的压差不断增加，使流经转子喷嘴流量增加，而此时流经马达密封容腔流量减少。
流经转子喷嘴水眼所产生压力差ΔP的计算公式：
ΔP＝ΔP1＋ΔP2
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＝
其中 ΔP：马达两端压力差〔PSI〕
ΔP1：转子喷嘴所消耗的压力降〔PSI〕
ΔP2：转子长孔所消耗的压力降〔PSI〕
ρ：泥浆密度〔lb/gal〕
Q。：流经转子水眼的流量〔gal/min〕
D：转子长孔直径〔in〕
d：喷嘴直径〔in〕
Pν：泥浆粘度〔cp〕
L：转子长孔长度〔ft〕
在上述计算公式中，ΔP、ΔP1、ΔP2、ρ、D、Pν、L在给定井况和螺杆钻具规格后都是定值，因此，只要改变d,就可以得到一个相应的Q。值。再根据相应井况的总流量和螺杆钻具马达推荐的最大流量和最小流量值，最终确定Q。值和d 值。
表1
喷嘴
直径
(in)
泥浆
密度
(ppg)
马达两端压降(PSI)
100
200
300
400
流经转子水眼流量(GPM)
12/32
40
56
69
80
36
51
63
73
33
47
58
66
31
43
53
62
18/32
90
127
155
179
82
116
142
164
75
106
129
150
69
98
120
138
表2 中空转子所配的喷嘴尺寸
喷嘴号
喷嘴直径
喷嘴号
喷嘴直经
In
Mm
In
Mm
07
7/32
15
15/32
08
8/32
16
16/32
09
9/32
18
18/32
74
6
10
10/32
20
20/32
11
11/32
22
22/32
12
12/32
24
24/32
13
13/32
28
28/32
14
14/32
30
30/32
32
32/32
它位于转子下端，其作用是把马达产生的扭矩和转速传递到传动轴上。它所起到的作用要求它具有较好的挠性功能，才能实现把转子的偏心运动转换成传动轴的定轴转动。因此，一般万向轴采用万向瓣形和柔性轴形式，如图5。
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