В
б) Обчислення коефіцієнта запасу міцності на витривалість:
(35)
де (s-1) Д - межа міцності труби в [Па],? - Коефіцієнт зниження межі міцності за рахунок нарізки різьблення (? = 0,6). p>, що припустимо.
) Розрахунок на статичну міцність.
а) Нормальне розтягувальне напруження в поперечному перерізі m-ної секції бурильної колони:
(36)
де k - коефіцієнт додаткових опорів (k = 1,15), m - порядковий номер секції колони БТ, Qdi - вага i-ої секції бурильних труб в Н, Qубт - вага УБТ в Н,? Р - перепад тиску на долоті в Па (0,1 Вё 0,35), Fк - площа поперечного перерізу каналу труби в м2 (Fк = 0,785 d2), F - площа поперечного перерізу тіла труби в м2 (F = 0.785 (D2-d2)).
Вага колони бурильних труб:
(37)
де qбт7 - вага 1 м гладкої труби в кг (qбт7 = 20,7), lбт - довжина БТ в м.
В В В
МПа
б) Дотичні напруження для труб m-ої секції:
(38)
де Мкр - крутний момент в Н Г— м, Wкр - полярний момент в м3.
(39)
де Nвi - потужність, витрачається на обертання i-го ділянки колони в кВт, N д - потужність, витрачається на обертання долота в кВт, n - частота обертання снаряда.
(40)
де Li - довжина i-ої секції в м, Di - зовнішній діаметр i-ої секції в м, Dд - діаметр долота в м,? р - щільність промивної рідини [г/см3]
кВт
(41)
де С - коефіцієнт враховує міцність гірських порід (для порід середньої твердості = 0,69), Рд - осьова навантаження в кН
В
Н Г— м
(42)
В
МПа
в) Коефіцієнт запасу міцності при спільній дії нормального і дотичного напруг:
(43)
де sт - межа текучості матеріалу труб
, що задовольняє умові.
Загальна вага бурильної колони з УБТ склав:
Qкбт = 2846 м Г— 0,207 кН/м + 215 кН = 819 кН = 0,804 МН.
На підставі отриманих результатів обрана бурова установка Уралмаш 3000БЕ (з максимальною вантажопідйомністю 1,7 МН, оснащенням талевої системи 5'6, лебідкою У2-2-11, електричним приводом змінного струму і двома буровими насосами БРН-1) і ротор Р -460.
Гідравлічна програма промивання свердловини
Вихідні дані:
Глибина свердловини Н = 3000 м, діаметр долота D = 215,9 мм, діаметр УБТ dубт = 178 мм, внутрішній діаметр УБТ d0убт = 90 мм, довжина УБТ 154 м, діаметр БТ dбт = 127 мм , внутрішній діаметр БТ d0бт = 113 мм, буріння ведеться роторним способом, встановлено два насоси БРН-1 з коефіцієнтом наповнення h н = 0,85.
Напорная лінія включає такі елементи: стояк діаметром 0,141 мм, бурової шланг з внутрішнім діаметром 0,1 м, вертлюг з умовним діаметром прохідного перерізу 0,103 м, провідну трубу з діаметром прохідного перерізу 0,1 м. Максимально...
