Файл: Самарский государственный технический университет (фгбоу во Самгту).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 256
Скачиваний: 8
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
где рм, рбт, рУБТ, р3, рзд, рд, ркп-потери давления в манифольде (манифольд, стояк, буровой рукав и вертлюг, ведущая труба), бурильных трубах, утяжеленных бурильных трубах, замковых соединениях, забойном двигателе, долоте и кольцевом пространстве.Определим потери давления в обвязке буровой установки (манифольде):где ам — коэффициент потерь давления в манифольде, γ — плотность бурового раствора, γ = 1,2 кг/дм3.ac - коэффициент потерь давления в стояке, ас — 40x10 -6;арв - коэффициент потерь давления в буровом рукаве и вертлюге, арв= 210 x10 -6; авт- коэффициент потерь давления в ведущей трубе, ает = 340 x10 -6 (см. приложение №6).Qmin = Qэ – подача жидкости при бурении под эксплуатационную колонну.ТогдаО
пределим потери давления в бурильных трубах: В нашем случае колонна бурильных труб состоит из двух секций разного диаметра, поэтому вышеприведённую формулу запишем в виде:где а бт — коэффициент потерь давления в бурильных трубах, который учитывается для двух секций бурильных труб разного диаметра. Для верхней секции
абт = 1025 10-9, а для нижней секции, а 6т = 1025•10-9, тогдарбт = (1025*2075) 10-9 • 1,2 • 252 = 1,6 МПа.Определим потери давления в утяжеленных бурильных трубах:где аУБТ - коэффициент потерь давления в УБТ, аУБТ=5,9*10-6.РУБТ= 5,9*10-6• 1,2 • 252 • 25 = 0,11 МПа. Определим потери давления в замковых соединениях:где l - расстояние между замковыми соединениями, l = 12м. С учетом наличия в колонне двух секций бурильных труб при определении коэффициента потерьдавления в замковых соединениях необходимо рассматривать размер замков и их количество в каждой секции, а3-коэффициент потерь давления в замковом соединении,Потери давления в забойном двигателе приняты ранее равными 6МПа.Определяем потери давления в долотегде F0 -суммарная площадь поперечных сечений промывочных отверстий долота, см2. Для долота диаметром Дд =215,9 мм F0 =13,5 см2, тогда ад =658*10-6Определяем потери давления в кольцевом пространстве:где акп- коэффициент потерь давления в кольцевом пространстве, акп=360*10-9,
Развиваемое насосом давлениеГидравлическая мощность, развиваемая насосом при бурении под эксплуатационную колонну равна (расчёт произведём в основных единицах системы СИ)Приводная мощность насоса равнагде η КПД насоса 0,8.Каждый из двух буровых насосов должен иметь максимальную подачу не менее 50л/с, развиваемое давление не менее 10,08МПа и приводную мощность не менее 315кВт т.к. бурение под эксплуатационную колонну ведётся с применением одного насоса.Подбор буровой установки Все расчёты сведём в таблицу 5, в которой в первой колонке приведём данные по результатам расчёта, во второй колонке – данные по ГОСТ 16293-89. В третьей колонке данные по конкретно выбранной буровой установке.В соответствии с приложением №8 выбираем буровую установку БУ3200/2000ЭК-БМТаблица 5Данные по подобранной буровой установке.
Как видно из таблицы 5 буровая установка БУ3200/2000ЭК-БМ полностью удовлетворяет требованиям бурения скважины. План расположения оборудованияРис. 3. Общий вид установки БУ3200/200ЭК-БМ
пределим потери давления в бурильных трубах: В нашем случае колонна бурильных труб состоит из двух секций разного диаметра, поэтому вышеприведённую формулу запишем в виде:где а бт — коэффициент потерь давления в бурильных трубах, который учитывается для двух секций бурильных труб разного диаметра. Для верхней секции
абт = 1025 10-9, а для нижней секции, а 6т = 1025•10-9, тогдарбт = (1025*2075) 10-9 • 1,2 • 252 = 1,6 МПа.Определим потери давления в утяжеленных бурильных трубах:где аУБТ - коэффициент потерь давления в УБТ, аУБТ=5,9*10-6.РУБТ= 5,9*10-6• 1,2 • 252 • 25 = 0,11 МПа. Определим потери давления в замковых соединениях:где l - расстояние между замковыми соединениями, l = 12м. С учетом наличия в колонне двух секций бурильных труб при определении коэффициента потерьдавления в замковых соединениях необходимо рассматривать размер замков и их количество в каждой секции, а3-коэффициент потерь давления в замковом соединении,Потери давления в забойном двигателе приняты ранее равными 6МПа.Определяем потери давления в долотегде F0 -суммарная площадь поперечных сечений промывочных отверстий долота, см2. Для долота диаметром Дд =215,9 мм F0 =13,5 см2, тогда ад =658*10-6Определяем потери давления в кольцевом пространстве:где акп- коэффициент потерь давления в кольцевом пространстве, акп=360*10-9,
Развиваемое насосом давлениеГидравлическая мощность, развиваемая насосом при бурении под эксплуатационную колонну равна (расчёт произведём в основных единицах системы СИ)Приводная мощность насоса равнагде η КПД насоса 0,8.Каждый из двух буровых насосов должен иметь максимальную подачу не менее 50л/с, развиваемое давление не менее 10,08МПа и приводную мощность не менее 315кВт т.к. бурение под эксплуатационную колонну ведётся с применением одного насоса.Подбор буровой установки Все расчёты сведём в таблицу 5, в которой в первой колонке приведём данные по результатам расчёта, во второй колонке – данные по ГОСТ 16293-89. В третьей колонке данные по конкретно выбранной буровой установке.В соответствии с приложением №8 выбираем буровую установку БУ3200/2000ЭК-БМТаблица 5Данные по подобранной буровой установке.
| Параметры | Параметры по расчёту | Параметры по ГОСТ16293-89 | Фактические параметры БУ3200/2000ЭК-БМ |
| Допускаемая нагрузка на крюке, кН | 1860 | 2000 | 2000 |
| Условный диапазон глубин бурения м | 2100 | 2000-3200 | 3200 |
| Наибольшая оснастка талевой системы | 5x6 | 5x6 | 5x6 |
| Диаметр талевого каната мм | 28,32 | 28,32 | 28 |
| Скорость подъема крюка при расхаживании обсадных колонн и ликвидации аварий, м/с | 0,2 | 0,1 -0,2 | От 0 до необходимой |
| Скорость установившегося движения при подъеме незагруженного элеватора, м/с не менее | 1,7 | 1,5 | 1,6 |
| Мощность на приводном (входном) валу подъемного агрегата, кВт | 618 | 550-670 | 750 |
| Проходной диаметр стола ротора, мм | 414,3 | 560 | 700 |
| Мощность на приводном валу ротора, кВт, не более | 127,7 | 370 | 630 |
| Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, кН | 1800, | 3200 | 5000 |
| Момент, передаваемый столом ротора, кНм, не более | 6,7 | 50 | 57-65 |
| Число основных буровых насосов, не менее | 2 | 2 | 2 |
| Мощность привода бурового насоса, кВт | 315 | 475, 600,750 | 950 |
| Наибольшее давление на выходе насоса (в манифольде), МПа | 10,08 | 25;32 | - |
| Номинальная длина свечи, м | 24 | 25;27;36 | 24-27 |
Как видно из таблицы 5 буровая установка БУ3200/2000ЭК-БМ полностью удовлетворяет требованиям бурения скважины. План расположения оборудованияРис. 3. Общий вид установки БУ3200/200ЭК-БМ