- •1.3.Сведения о площадке строительства буровой
- •1.4. Размеры, отводимые во временное пользование земельных участков.
- •1.5.Источники и характеристики водо- и энергоснабжения, связи и местных стройматериалов.
- •2.Геологическая характеристика
- •2.1.Литолого-стратиграфическая характеристика разреза скважин
- •2.2.Физико-механические свойства по разрезу
- •2.3.Нефтегазоводоносность по разрезу скважин
- •2.4.Возможные осложнения по разрезу скважин
- •2.5.Исследовательские работы.
- •3.Конструкция скважины.
- •3.1.Обоснование конструкции скважин и плотности бурового раствора по интервалам бурения.
- •3. Конструкция скважины
- •3.4 Расчет диаметра долот и обсадных колонн
- •3.5 Расчёт и определение класса долот для определённых интервалов по твёрдости и абразивности (категориям).
- •3.6 Определение параметра режима бурения.
- •2. Частота вращения n:
- •3. Расход промывочной жидкости q:
- •4. Гидравлический расчёт циркуляционной системы
- •За тбпв
- •Литература:
- •Литература:
3.6 Определение параметра режима бурения.
Параметры режима бурения есть нечто иное как:
- осевая нагрузка на долото Рд;
- частота вращения долота n;
- расход промывочной жидкости Q;
Каждый из этих параметров рассчитывается по своей определённой формуле.
1. Осевая нагрузка на долото Рд:
Рд=аз*pш*Fk ,
где аз – коэффициент, учитывающий изменение твёрдости породы;
pш – плотность породы по Штампу;
Fk – площадь контакта зубьев с породой;
а) Площадь контакта рассчитывается по формуле:
Fk=(Dд*δ*η)/2 ,
где δ – коэффициент притупления зубьев;
η – коэффициент перекрытия;
Они даны в соответствующей таблице.
б) аз=0,33..1,59 но на практике используют аз равным 1.
в) pш – она тоже стандартная величина дана в табл.
Fk=(0,215*1,5*0,9)/2=0,145см2=1,45*10-4 м2
Рд=1*1750*1,45*10-4=0,254мН
2. Частота вращения n:
Её вычисляют через мощность.
N=k*Pmax*Dд*nmin
k=N/(Pi*ni*Di), это коэффициент.
Рi – текущее значение нагрузки на 1 см диаметра для конкретного типа долота; ni – текущее значение частоты вращения стола ротора. Подставив значение K в формулу и решив уравнение относительно ni, получим формулу для расчета текущего значения частоты вращения стола ротора.
где ni=Pmax.уд.*nmin/Pi
Это всё рассчитано и дано в таблицах:
Далее необходимо принять ближайшее значение частоты вращения, исходя из характеристики ротора, входящего в комплект принятой буровой установки. Частоту вращения, кроме того, можно найти в зависимости от категории твердости горной породы или типа долота. Например,
для М (1 и 2 категории) – 200 – 300 оборотов/мин
для К (11 и 12 категории) – 50 – 70 оборотов/мин
Pmax.уд. и nmin находим по графику (см. ниже)
N=1*1450*0,215*8=2494кВт
ni=0,008*220/0,145=12,1об/мин
3. Расход промывочной жидкости q:
Он рассчитывается по формуле: Q= (η1*π/4)*(Dскв2-dбт2)*Vвп
где η1 - коэффициент кавернозности, он равен:
- для М – 1,3
- для К – 1,05
Dскв=215,9мм;
dбт=140мм
Vвп вычисляем по графику, как и Pmax.уд., nmin
Vвп=1,1м/с; Pmax.уд=0,008 мН/см; nmin=220 об /мин.
Подставив эти значения в формулу получаем:
Q= (1,2*0,785)*(0,2152-0,142)*1,1=0,027м3/c
4. Гидравлический расчёт циркуляционной системы
Для роторного способа.
Произведем вторую проверку подачи промывочной жидкости.
Определим критическую плотность промывочной жидкости, при которой может произойти гидроразрыв наиболее слабого из пластов, слагающих разбуриваемый материал по формуле (6.1).
Для этого необходимо предварительно вычислить параметры φ и ∑(Ркп). Значение φ рассчитаем по формуле (6.2) с помощью найденных в п. 7.5 скорости механического бурения:
и в п. 7.3 расхода Q = 0,033м3/с:
т.е. содержание шлама в потоке (1-φ) = 0 т.к. скорость мала.
Для определения величины ∑(Ркп) найдем линейные и местные потери давления в затрубном пространстве до глубины залегания подошвы слабого пласта. Рассчитаем критическое значение числа Рейнольдса промывочной жидкости Rе кр , при котором происходит переход ламинарного режима в турбулентный, по формуле (6.4) для течения в кольцевом канале:
За УБТ-165