до , (17)
де Р ш - твердість гірських порід по штампу, МПа;
F до - площа контакту озброєння долота з забоєм, м 2.
, (18)
де в з - середня ширина майданчика, по якій зуб долота чинить тиск на породу при вдавленням на глибину (0,5-2 мм) залежно від твердості порід і форми зуба, мм;
S l i - сума довжин всіх зубів знаходяться в одночасному контакті з породою, м.
Інтервал 0 - 700: S l i =125 мм , F до =3? 10-4 м2 , b z =6 мм . = (120 - 410)? 106? 3? 10-4=21000? 71750 Н.
Інтервал 2830 - 2910: Sli=129 мм, Fк=1,2? 10-4 м2, bz=3 мм.=(800-960)? 106? 1,5? 10-4=120000? 225000 Н.
Результати розрахунків осьового навантаження на долото наведено в табл. 26.
Таблиця 26 - Результати розрахунків осьового навантаження на долото
Інтервал, м? li, м bz, м F k, м G cp, кН G min, кН G max, Кноте (верх) до (низ) 07000,1250,0060,000379,5361237002830- - 689127283029100,1290,0030,00015132120144
Навантаження на долото БІТ220,7 ВТ613НР.02 визначаємо виходячи з паспортних характеристик, враховуючи частоту обертання і твердість порід.
2.10.2 Обгрунтування витрати бурового розчину
Проектування витрати промивної рідини розраховуємо з умови.
Визначаємо технологічно необхідну величину витрати промивної рідини Q TH , м3/с задовольняє вимогам процесу поглиблення свердловини
. (19)
де а i - коефіцієнт гідросопротівленіе, м - 4;
а мс , а ш , а в , а тв , а д - відповідно враховують опору в маніфольді і стояку, буровому шлангу, вертлюге, провідній трубі і долоті, м5;
b i , b j - коеф?? циент гідросопротівленіе, що залежать від L, м - 5;
l i , l j - довжини секцій бурильної колони з різними діаметрами і товщинами стінок труб, м ;
Рmax - максимальний тиск на викиді бурових насосів, МПа.
. (20)
де G max - максимальна осьова навантаження на долото, кН;
T n - осьове навантаження на осьову опору двигуна, МПа;
F p - площа ротора, ГЗД, м2;
G вр - вага обертових деталей турбобура, кН;
Р дт - перепад тиску в промивальному вузлі можна визначити, як технологічно необхідний, МПа;
Р оч - тиск, необхідний для очищення вибою від вибуреної породи, МПа.
. (21)
де N оч - потужність на очистку, кВт.
. (22)
де V м - механічна швидкість буріння, м/с;
r 1 , r 2 - щільність промивної рідини всередині бурильного інструменту і в заколонном просторі, кг/м 3;
L - глибина свердловини, м.
вр =(0,40 ... 0,48) · G з · b. (23)
де G з - вага забійного двигуна, кН; - коефіцієнт, що враховує архимедову силу.
F p = 0,785 ·. (24)
де - середній діаметр турбінок ГЗД, мм.
. (25)
де P R - гідроімпульсними тиск, приймаємо P R =2 Мпа;
G cp середнє навантаження на долото, Н;
T n - осьове навантаження на осьову опору двигуна, T n =- 25 кН;
Р т - перепад тиску в турбобура, МПа.
Мінімальний витрата -, л/с, який необхідний для очищення вибою від вибуреної породи
. (26)
де - площа кільцевого перерізу свердловини, м2.
; (27)
. (28)
де - Діаметр долота, м;- Коефіцієнт кавернозному.
Ефективність очищення стовбура визначається середньою швидкістю висхідного потоку, м/с; щільністю гірських порід, кг/м3; середніми розмірами частинок шламу, м...