Файл: Бурение геологоразведочной скважины на полиметаллические руды глубиной 700 м.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 120
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор геолого-технических условий бурения
2. Анализ современного состояния техники и технологии бурения разведочных скважин на объекте работ
3. Выбор и обоснование способа бурения
4. Проектирование конструкции скважины
5. Выбор бурового инструмента и оборудования
6. Проектирование технологического режима бурения
7. Мероприятия по предупреждению и ликвидации осложнений и аварий при бурении скважин [4]
1. Предупреждение аварий с обрывами бурильных труб
2. Предупреждение аварий с породоразрушающим инструментом
3. Предупреждение аварий в результате прихватов бурильных колонн
1. Проверка мощности двигателя на бурение
2. Определение давления нагнетания бурового насоса
Пример расчета:
Для глубины 270 метров, n=1300 об/мин, P=1400 даН, D=0,0118 м:
По формуле (9.1.2) рассчитываем мощность, расходуемую на забое:
4,3 (кВт)По формуле (9.1.4) рассчитываем мощность на холостое вращение бурильных труб:
кВтПо формуле (9.1.5) рассчитываем дополнительную нагрузку:
кВт
=0,89 кВтПо формуле (9.1.6) рассчитываем нагрузку, расходуемую в трансмиссии:
=7,15 кВтТаким образом получаем:
24,47 кВтПолученная мощность сравнима с мощностью, выдаваемой двигателем СКБ-4.
2. Определение давления нагнетания бурового насоса
Общее потребное давление которое должен нагнетать насос:
, (9.2.1)Где к- коэффициент запаса (равен 1,3-1,5);
- давление на преодоление гидравлических сопротивлений при движении жидкости в нагнетательном шланге, сальнике, ведущей трубе, бурильных и утяжеленных трубах, МПа; 
- давление на преодоление гидравлических сопротивлений при движении жидкости в соединениях бурильных труб, МПа; 
- давление на преодоление сопротивлений при движении жидкости в кольцевом пространстве скважины, МПа; 
- давление на преодоление сопротивлений в колонковом снаряде, коронке или долоте, МПа.Давление
можно рассчитать как:
, (9.2.2)Где V- скорость движения промывочной жидкости, м/с;
- плотность промывочной жидкости, кг/
(1100 кг/ ) ; L- длина бурильных труб, м; 
- внутренний диаметр бурильных труб; 
- эквивалентная длина бурильных труб, потери давления на которой приравниваются к потерям давления в УБТ, ведущей трубе, сальнике и тд, м ; 
- коэффициент гидравлических сопротивлений канала, который рассчитывается следующим образом:
, (9.2.3)Где
- коэффициент шероховатости (примем его равным 
м); 
- число Рейнольдса, определяющее характер движения жидкости/газа; 
в данном случае равен 
,
, (9.2.4)
в данном случае структурная вязкость бурового раствора (так как свойства эмульсий схожи со свойствами воды, примем ее равной 
).Эквивалентную длину бурильных труб
можно сосчитать следующим образом:
, (9.2.5)Где
- длина шланга, м (10 м); 
- внутренний диаметр шланга, м (
м); 
- длина вертлюга-сальника, м (0,3 м); 
- его внутренний диаметр, м (
м); 
- длина ведущей трубы, м (6 м); 
- ее внутренний диаметр, м (
мм).
Давление
на преодоление гидравлических сопротивлений при движении жидкости в соединениях бурильных труб в данном случае равно 0, так как основную часть работы бурение выполняется с соединением бурильных труб труба в трубу.Давление
на преодоление сопротивлений при движении жидкости в кольцевом пространстве скважины рассчитывается следующим образом:
, (9.2.6)Где
- средняя плотность бурового раствора со шламом; 
- двойной зазор между бурильными трубами и скважиной (
); 
рассчитывается по формуле
, (9.2.7)
- окружная скорость вращения колонны бурильных труб, м/с; 
(9.2.8)Давление на преодоление сопротивлений в колонковом снаряде, коронке или долоте
, принимается равным 0,1-0,3 МПа.Пример расчета:
Для расчета
необходимо знать 
и V скорость потока. V нетрудно рассчитать зная внутренний диаметр бурильных труб и скорость подачи промывочной жидкости. Таким образом V=0,25 м/с.Для расчета
необходимо знать число Рейнольдса. По формуле (9.2.4):
Тогда по формуле (9.2.3),
По формуле (9.2.5):
, (по формуле (9.2.2))Приступим к расчету
. По формуле для его расчета необходимо рассчитать 
. Для расчета надо знать 
и 
. Нетрудными вычислениями (исходя из частоты вращения буровой колонны N=850 об/мин) можно получить, что =2,45 м/с.Тогда по формуле (9.2.8):
, (по формуле(9.2.7))
, (по формуле (9.2.6))Примем
Тогда по формуле (9.2.1),
Таким образом, получается, что выдаваемое давление нагнетания насоса НБ-4 (6,3 МПА) достаточно для подачи промывочной жидкости в скважину с расходом 30 л/мин при глубине скважины 700 м.