Файл: Курсовая работа По дисциплине Механика грунтов.docx

 - угловая скорость, рад/с;

I – момент инерции, м⁴.



G = q∙l,

G =206,4∙308,7=63715 Н



Вывод: мощность, затраченная при бурении лопастным долотом 3ЛГ-346, составляет 338 кВт.

Определение мощности, затрачиваемой на преодоление сопротивлений, встречаемых при бурении шарошечным долотом

Задача №4

Определить мощность, затрачиваемую шарошечным долотом при бурении. Исходные данные приведены в таблице 6.

• 
  тип долота;
  
• 
  частота вращения долота n \, 1/с;
  
• 
  направление ствола скважины ₀, град;
  
• 
  наружный диаметр бурильных труб d_H, м.
  

Таблица 6.

Исходные данные

Шифр долота	n, об/мин	град	Диаметр бурильных труб	Коэффициент перекрытия	Число периферийных зубьев			Высота периферийных зубьев, мм
					1	2	3		1	2	3
В-190МС3Г	2,3	8	0,140	0,67	12	13	14		18	18	18

Решение:

Затраченную мощность при бурении горных пород шарошечным долотом можно определить по формуле



где N_P – мощность, затрачиваемая на разбуривание породы при перекатывании шарошек, кВт;

N_ТР – мощность, затрачиваемая на преодоление трения зубцов шарошек о забой скважины при проскальзывании шарошек, кВт;

---

N_h – мощность, затрачиваемая на вертикальные перемещения системы вследствие зубчатой поверхности шарошек, кВт;

N_бт – мощность, затрачиваемая на преодоление трения долота о стенки скважины, кВт;

₁ – коэффициент, равный 0,35.

Мощность, затрачиваемая на разбуривание породы при перекатывании шарошек



где _Z – коэффициент перекрытия зубьев шарошек;

_t – глубина погружения зубцов в породу, м.



где h_Z – высота периферийных зубьев, м.



Мощность, затраченная на преодоление трения зубцов шарошек о забой скважины при их проскальзывании, определяется по формуле



где  - коэффициент трения долота о породу (принимаем 0,15);

k_ - коэффициент скольжения шарошек (принимаем 0,06).



Мощность, затраченная на вертикальные перемещения системы вследствие зубчатой поверхности шарошек, определяется по формуле



где m – число шарошек;

z – число периферийных зубьев;

d_Ш - диаметр шарошки, м.



z=60



Мощность, затраченная на преодоление трения долота о стенки скважины, определяется по формуле



где е – число шарошек, соприкасающихся со стенками скважины.

Формулы для определения величин l и f приведены в предыдущей задаче.

---

Вывод: мощность, затраченная на разрушение породы долотом В-190МС3Г, равняется 319 кВт.
ВЫВОД

В курсовой работе рассмотрены решения задач определения механические свойства горных пород, осевой нагрузки на долото при бурении, исходя из условия объемного разрушения горной породы. Вычисления мощности, затраченной на преодоление сопротивлений, встречаемых при разрушении горной породы лопастным долотом, а также нахождения мощности, затраченной на преодоление сопротивлений, встречаемых при разрушении горной породы шарошечным долотом.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. 
   О.Г. Латышев. Разрушение горных пород. - М.: Теплотехник, 2007. – 672 с.
   
2. 
   Э.А. Айзуппе. Теория разрушения горных пород: уч. пособ./ Айзуппе Э.А.- Самара.-Самар. гос. техн. ун-т.-2009. - 98с.
   
3. 
   Евсеев В.Д. Разрушение горных пород при бурении нефтяных и газовых скважин: уч. пособ./В.Д. В.Д. Евсеев.- Томск: Изд-во ТПУ, 2002. - 95с.
   
4. 
   Абатуров В.Г., Овчинников В.П. Физико-механические свойства горных пород и породоразрушающий буровой инструмент: уч. пособ. для вузов.- Тюмень: Изд-во Экспресс, 2008. - 240с.
   
5. 
   Механика грунтов: метод. указ. / Сост. О.А.Кулакова, К.А.Антипова. – Самара; Самар. гос. техн. ун-т, 2014. - 30 с.: ил.
   

---