Файл: Отчет по дисциплине Наклоннонаправленное, горизонтальное бурение и зарезка боковых стволов.docx
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 42
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Институт недропользования
Кафедра нефтегазового дела
ОТЧЕТ
по дисциплине: «Наклонно-направленное, горизонтальное бурение и зарезка боковых стволов»
Практическая работа № 1
«Расчет устойчивости утяжеленных бурильных труб по методике А. Лубинского»
Выполнил студент группы НДб-19-2 ___________ Кошкарбаев Н.А.
Проверил Доцент к.т.н. ___________ Буглов Н.А.
Иркутск 2023 г.
Цель работы: изучение продольной устойчивости расположенных над долотом УБТ в конкретных горно-геологических условиях и необходимость установки на них центрирующих элементов для стабилизации направления ствола скважины.
Ход работы:
1) При выполнении задания студенты используют материалы своей производственной практики;
2) Изучение методики расчета бурильной колонны на устойчивость, предложенной А. Лубинским;
3) Проведение математических расчетов;
4) Ответы преподавателя на вопросы студентов в процессе выполнения практической работы;
4) Предоставление оформленной работы преподавателю и её защита.
Исходные данные:
В качестве исходных данных используем данные, полученные при прохождении производственной практики.
Исходные данные представлены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 – Конструкция скважины
| Колонны | Диаметр, мм | Диаметр долота, мм | Протяженность, м | Глубина спуска, м |
| Направление | 299 | 323,9 | 150 | 150 |
| Кондуктор | 219 | 244,5 | 710,4 | 700 |
| Эксп. колонна | 194 | 215,9 | 2075,5 | 1850 |
| Хвостовик | 101 | 142,9 | 1925,5-2636, | 2130 |
Таблица 2 – Применяемые УБТ
| Интервал бурения | Диаметр УБТ внутренний Dвн, мм | Диаметр УБТ наружный Dубт, мм | Масса одного погонного метра УБТ q, кг/м | Осевая нагрузка на долото, т |
| Кондуктор | 71 | 178 | 156 | 6 |
| Эксп. колонна | 71 | 178 | 156 | 16,8 |
| Хвостовик | 56,9 | 120 | 63,5 | 3,5 |
Таблица 3 – Плотность бурового раствора в интервалах бурения
| Интервал | Кондуктор | Эксплуатационная колонна | Хвоствоик |
| Плотность, кг/м3 | 1160 | 1100 | 1050 |
Выполнение работы
Критическая нагрузка на УБТ первого, второго и третьего порядка рассчитывается по формулам:
где Е – модуль юнга равный 2,1∙106 кг/см2;
P – вес единицы длины УБТ в буровом растворе, кг/см;
I – момент инерции, находится по формуле, см4;
Определим вес единицы длинны УБТ в буровом растворе по формуле:
;где q – вес одного погонного метра УБТ, кг/м;
γраст – плотность бурового раствора, кг/м3;
γст – плотность используемой стали, кг/м3.
Определим осевой момент инерции, для утяжелённой бурильной трубы по формуле:
где
– наружный диаметр УБТ, см;
– внутренний диаметр УБТ, см.Расчётная часть
1. Расчет критического усилия при бурении под кондуктор:
Определим вес единицы длинны УБТ в буровом растворе:
Определим осевой момент инерции для утяжелённой бурильной трубы:
Определим критическое усилие:
При бурении интервала под кондуктор УБТ будет подвергаться изгибу 1-го порядка, так как значение осевой нагрузки на долото (6 т) превышает значения критического усилия (5,7 т).
2. Расчет критического усилия при бурении под эксплуатационную колонну:
Определим вес единицы длинны УБТ в буровом растворе:
Определим осевой момент инерции для утяжелённой бурильной трубы:
Определим критическое усилие:
При бурении интервала под эксплуатационную колонну УБТ будет подвергаться изгибу третьего порядка, так как значение осевой нагрузки на долото превышает значения критического усилия.
Найдём длину одной безразмерной величины по формуле:
Найдём расстояние от долота до точки касания УБТ со стенкой скважины по формуле:
1.8 ∙ m =1,8 ∙19,7 = 35,5 м Для того, чтобы предупредить возможность изгиба УБТ, необходимо на расстояние 35,5 м от долота установить центратор
3. Расчет критического усилия при бурении под хвостовик:
Определим вес единицы длинны УБТ в буровом растворе:
Определим осевой момент инерции для утяжелённой бурильной трубы:
Определим критическое усилие:
При бурении интервала под хвостовик УБТ будет подвергаться изгибу 2-го порядка, так как значение осевой нагрузки на долото (3,5 т) превышает значения критического усилия (3,2 т).