ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 83
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.
Техническая характеристика роторов отечественных конструкций приводится в таблице 5.
Таблица 5
Техническая характеристика роторов.
Основные размеры и ориентировочные расчётные параметры упорно-радиальных шарикоподшипников, применяемых в основной опоре стола роторов, приведены в таблице 6.
Таблица 6
Основные размеры упорно-радиальных шарикоподшипников
Выбор осуществляется в соответствии с требованиями, предъявляемыми технологией бурения. Наибольшая ограничивается критической частотой вращения буровых долот . Опыт показывает, что при дальнейшем увеличении n ухудшаются показатели работы долот. Кроме того, с ростом n увеличиваются центробежные силы, вызывающие продольный изгиб бурильной колонны, приводящей к усталостному разрушению в резьбовых соединениях. Наименьшая об/мин используется при бурении глубокозалегающих абразивных и весьма твёрдых пород, забуривании и калибровке ствола скважины, периодическом проворачивании бурильной колонны с целью устранения прихватов, при бурении с забойными двигателями, ликвидации аварий. В предварительных расчетах в зависимости от текущей (L) и конечной глубины бурения ( ) можно вычислить по эмпирической зависимости Уралмашзавода:
Np - должна быть достаточной для вращения бурильной колонны долота и разрушения горной породы забоя скважины
где =0,90 - 0,95 к.п.д. ротора, который учитывает потери в трущихся деталях ротора; для определения можно воспользоваться формулой:
(46)
где L - длина бурильной колонны, м; d -диаметр бурильных труб, м; D - диаметр скважины, м; п – частота вращения, об/мин;
- удельный вес промывочной жидкости, Н/м3.
Мощность расходуемую на разрушение породы шарошечным долотам можно определить, используя нижеследующую зависимость, полученную фирмой «Юз» на основании испытаний шарошечных долот диаметром 120 – 450 мм при бурении в песчанике, известняке и сером граните:
(47)
где с - коэффициент крепости пород; D в мм; n- в об/мин; - осевая нагрузка на долото, кН. Для мягких пород принимают с=2,6, для пород средней твёрдости с=2,3, для крепких пород с=1,85. Для изношенных долот величина коэффициента с увеличивается в 1,5 раза.
Мощность потребляется колонковым долотом (в кВт):
(48)
где - удельная мощность, отнесённая к 1 см2 забоя, кВт/см2 (в зависимости от п, и скорости бурения колеблется в пределах 0,06 - 0,18 кВт/см2 ); S - площадь забоя, см2 .
Таблица 7
Данные для расчета мощности, затрачиваемой на привод ротора (вариант 4)
Решение:
1. Для расчета воспользуемся формулой (46):
В интервале бурения 0-150 м:
В интервале бурения 150-800 м:
В интервале бурения 800-3800 м:
В итоге сумма
2. Вычисляем мощность на вращение долота по формуле (47):
В интервале бурения 0-150 м:
Техническая характеристика роторов отечественных конструкций приводится в таблице 5.
Таблица 5
Техническая характеристика роторов.
Параметры | ВЗБТ | Уралмашзавод | ||||
Р-460 | Р-560 | УР-560 | УР-760 | УР-950 | УР-1260 | |
Допустимая нагрузка на стол ротора, МН: статическая | 2,7 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,3 | 8,0 |
Наибольшая частота вращения стола, мин'1 | 300 | 350 | 250 | 250 | 250 | 200 |
Диаметр отверстия в столе, мм. | 460 | 560 | 560 | 760 | 950 | 1260 |
Условный диапазон глубин бурения, м | 600-1250 | 1600-2500 | 2500-4000 | 3200-5000 | 4000-8000 | 6500-12500 |
Расстояние от оси стола до плоскости первого ряда зубьев приводной звездочки, мм | 1330 | 1350 | 1353 | 1353 | 1353 | 1353 |
Передаточное отношение конической пары | 3,15 | 2,7 | 3,61 | 3,895 | 3.81 | 3,96 |
Максимальная мощность, кВт | 200 | 280 | 370 | 370 | 500 | 600 |
Основные размеры и ориентировочные расчётные параметры упорно-радиальных шарикоподшипников, применяемых в основной опоре стола роторов, приведены в таблице 6.
Таблица 6
Основные размеры упорно-радиальных шарикоподшипников
Тип ротора | Допускаемая статическая нагрузка на стол ротора, кН | Условное обозначение подшипника | Размер подшипника, мм | Тело качения | Грузоподъе мность ,мН | Запас Грузоподъем- ности | |||||
Внутренний диаметр | Наружный диаметр | Высота | Диаметр, мм | Число | Статичес-кая | Динамичес- кая | |||||
УР-560 | 3200 | 91682/750Х | 750 | 1000 | 150 | 76,2 | 29 | 8420 | 1030 | 2,63 | |
УР-760 | 4000 | 1687/770Х | 770 | 1000 | 150 | 76,2 | 31 | 9000 | 1060 | 2,25 | |
УР-950 | 6300 | 1687/1060 | 1060 | 1280 | 150 | 63,5 | 48 | 9670 | 980 | 1,53 | |
УР-1260 | 8000 | 1687/1400 | 1400 | 1630 | 150 | 63,5 | 62 | 12500 | 1090 | 1,56 |
Выбор осуществляется в соответствии с требованиями, предъявляемыми технологией бурения. Наибольшая ограничивается критической частотой вращения буровых долот . Опыт показывает, что при дальнейшем увеличении n ухудшаются показатели работы долот. Кроме того, с ростом n увеличиваются центробежные силы, вызывающие продольный изгиб бурильной колонны, приводящей к усталостному разрушению в резьбовых соединениях. Наименьшая об/мин используется при бурении глубокозалегающих абразивных и весьма твёрдых пород, забуривании и калибровке ствола скважины, периодическом проворачивании бурильной колонны с целью устранения прихватов, при бурении с забойными двигателями, ликвидации аварий. В предварительных расчетах в зависимости от текущей (L) и конечной глубины бурения ( ) можно вычислить по эмпирической зависимости Уралмашзавода:
Np - должна быть достаточной для вращения бурильной колонны долота и разрушения горной породы забоя скважины
где =0,90 - 0,95 к.п.д. ротора, который учитывает потери в трущихся деталях ротора; для определения можно воспользоваться формулой:
(46)
где L - длина бурильной колонны, м; d -диаметр бурильных труб, м; D - диаметр скважины, м; п – частота вращения, об/мин;
- удельный вес промывочной жидкости, Н/м3.
Мощность расходуемую на разрушение породы шарошечным долотам можно определить, используя нижеследующую зависимость, полученную фирмой «Юз» на основании испытаний шарошечных долот диаметром 120 – 450 мм при бурении в песчанике, известняке и сером граните:
(47)
где с - коэффициент крепости пород; D в мм; n- в об/мин; - осевая нагрузка на долото, кН. Для мягких пород принимают с=2,6, для пород средней твёрдости с=2,3, для крепких пород с=1,85. Для изношенных долот величина коэффициента с увеличивается в 1,5 раза.
Мощность потребляется колонковым долотом (в кВт):
(48)
где - удельная мощность, отнесённая к 1 см2 забоя, кВт/см2 (в зависимости от п, и скорости бурения колеблется в пределах 0,06 - 0,18 кВт/см2 ); S - площадь забоя, см2 .
Таблица 7
Данные для расчета мощности, затрачиваемой на привод ротора (вариант 4)
Интервал бурения, м | Диаметр долота, мм | Диаметр бурильных труб, мм | Осевая нагрузка на долото, кН | Частота вращения, мин'1 | Плотность промы- вочной жидкости Н/м3 | Проходи мые породы | Состояние долота |
0-150 | 375 | 140 | 50 | 90 | 12000 | Средней твёрдости | Новое |
150-800 | 270 | 140 | 90 | 140 | 13500 | Средней твёрдости | Новое |
800-3800 | 190,5 | 114 | 150 | 100 | 12800 | Мягкие | Новое |
Решение:
1. Для расчета воспользуемся формулой (46):
В интервале бурения 0-150 м:
В интервале бурения 150-800 м:
В интервале бурения 800-3800 м:
В итоге сумма
2. Вычисляем мощность на вращение долота по формуле (47):
В интервале бурения 0-150 м: