Розрахунок опору руху розширювача і трубопроводу.

Загальне зусилля протаскування визначається як сума опорів руху трубопровода і розширювача у свердловині

, (12.27)

де: - побочний опір руху розширювач;

- опір переміщенню трубопровода.

, (12.28)

де: - опір від сил тертя, які викликані вагою трубопроводу;

- збільшення опору від сил тертя, які викликані обваленням грунту на трубопровід у свердловині ( за М.М. Протод’яковим);

- збільшення опору від сил тертя за рахунок наявності на трубопроводі виступів за межі зовнішнього діаметра;

- додатковий опір від тертя в опорних реакціях;

- опір переміщенню трубопроводу в зоні заглиблення у свердловину;

- збільшення опору переміщенню трубопровода при переході від прямолінійного руху до криволінійного;

- о від сил тертя трубопроводу, що знаходиться ззовні свердловини.

Розрахунок загального зусилля протягування виконують також для двох випадків: для сприятливих і несприятливих умов.

Лобовий опір руху розширювача дорівнює

, (12.29)

де: - коефіцієнт тертя розширювача, що обератається, об грунт, який зволожений буровим розчином;

- діаметр розширювача, м.

, (12.30)

де: - коефіцієнт тертя стального розширювача об грунт, який зволожений буровим розчином;

Силу опору бурінню розраховують за формулою

, (12.31)

де: - тиск рідини на виході із сопел розширювача, (Па)( обладнення бурової установки);

Опір від сил тертя трубопроводу об грунт дорівнює

, (12.32)

де - погонна вага трубопроводу за відрахуванням виштовхуючої сили бурового розчину, Н/м;

- коефіцієнт тертя трубопроводу об грунт, який зволожени буровим розчином;

Погонну вагу (за відрахуванням виштовхуючої сили бурового розчину) визначають за формулою (12.8), в якій параметрів штанг , , підставляють відповідні параметри трубопроводу , і .

Збільшення опору від сил тертя за рахунок тяжіння г, що обвалюється, складає

(12.33)

Погонна вага грунту визначається за формулою (12.10), в якій замість діаметра штанги підставляється діаметр трубопровода , а замість - питому вагу матеріалу труби. Об’ємна вага обваленого на трубопровід грунту розраховуються за формулою (12.13), в якій замість діаметрів штанги і головки потрібно підставити відповідно діаметри трубопровода і розширювача .

Збільшення опору від сил тертя за рахунок наявності на трубопроводі виступів дорівнює

, (12.34)

Погонна сила опору буртів грунту , втрата тиску бурового розчину між виступом і стінкою свердловини і між трубопроводом і стінкою на довжині виступів визначаються за залежностями (12.15…12.20) з відповідною підстановкою параметрів трубопровода і розширювача.

Опір від додатковх сил тертя трубопроводу на криволінійних ділянках

, (12.35)

Сила визначається за формулою (12.22) з відповідною підстановкою параметрів трубопроводу, а плече опірних реакцій В за залежністю (12.23).

(12.36)

розраховується за формулою (12.25).

Збільшення опору при преході від прямолінійного руху до криволінійного перед виходом трубопровод із грунту визначається відповідно залежності (12.26) з відповідною підстановкою параметрів трубопроводу.

Опір від сил тертя трубопроводу за межами свердловини дорівнює

, (12.37)

де - коефіцієнт тертя трубопроводу об грунт;

- погонна вага 1 м трубопроводу.

Фактичне зусилля розширювача з трубопроводом буде знаходитися між мінімальним значенням, яке розраховується для сприятливих умов, і максимальним значенням, яке розраховується для сприятливих умов. З максимальним зусиллям уточнюють правильність вибору бурильної установки.