Практическая работа № 2
Расчет бурильной колонны (КНБК) при бурении забойными двигателями и при роторном способе бурения.
Длина УБТ при турбинном способе бурения определяется по формуле (12):
, (12)
где Рдол – нагрузка на долото, МН;
qУБТ – вес 1 м УБТ, МН;
Gз.д. – вес забойного двигателя, МН
Общий вес утяжеленных бурильных труб составит:
, (13)
где qУБТ – вес 1 м бурильных труб, мН;
lУБТ – длина утяжеленных бурильных труб, м.
Допускаемая глубина спуска бурильной колонны определяется по формуле (14):
, (14)
где QР – допустимая растягивающая нагрузка для труб, мН
k = 1,15 – коэффициент, учитывающий влияние трения, сил инерции и сопротивления движению раствора;
QУБТ – общий вес утяжеленных бурильных труб, мН;
G - вес забойного двигателя и долота, мН;
ρБ.Р. – плотность бурового раствора, г/см3;
ρМ =7,85 г/см3 - плотность материала труб, г/см3;
ΔР – перепад давления на долоте и в турбобуре, МПа;
FК – площадь проходного канала трубы, м2 (определяется по таблице 3)
qБТ – вес 1 м бурильных труб, мН (определяется по таблице 3)
При спуске колонны труб в скважину, заполненную буровым раствором, происходит снижение веса и уменьшение нагрузки на крюк талевой системы. Коэффициент снижения веса бурильной колонны зависит от плотности бурового раствора и плотности материала труб и определяется по формуле (15):
(15)
Допустимая растягивающая нагрузка для труб определяется по формуле (16):
, (16)
где Qпр – предельная растягивающая нагрузка, при которой напряжение в теле трубы
достигает предела текучести;
n – коэффициент, учитывающий осложнения при бурении(n= 1,35).
Расчет на статическую прочность делается по величине растягивающих напряжений и определяется по формуле (17):
(17)
где Fтр – площадь поперечного сечения гладкой части трубы, м2;
Qбт – общий вес колонны бурильных труб, МН;
(18)
qз – масса замка и муфты;
n – количество замков и муфт в бурильной колонне(определяется по формуле 19).
, (19)
где Lбт – общая длина бурильных труб, м;
lсв – длина свечи (lсв =25м).
Для рассчитанной допускаемой глубины спуска бурильной колонны по формуле (14), коэффициент запаса прочности по формуле (20), который должен быть:
· в нормальных условиях бурения – 1,4;
· в осложненных условиях бурения – 1,45
, (20)
где σр – растягивающие напряжения, МПа;
σт – предел текучести материала труб, МПа
Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 3742;