21

УДК 622.24

Балицкий В.П., Надирадзе И.А., Храброва О.Ю. Расчеты на ЭВМ при бурении глубоких скважин. Часть I. Учебное пособие. - М.: РГУ нефти и газа, 1999. - 77 с./

Настоящее учебное пособие адресовано студентам и магистрантам, выполняющим на компьютере расчеты в области бурения нефтяных и газовых скважин, как в процессе лабораторных занятий, так и при работе над курсовыми, дипломными проектами и магистерскими диссертациями. Во многих расчетах для стандартизации их выполнения с помощью электронных таблиц Excel созданы специальные шаблоны, в ячейки которых заносятся исходные данные, формулы, логические функции, выводятся результаты вычислений, а также строятся графические диаграммы. Расчеты основаны на РД Госгортехнадзора России и разработках кафедры бурения нефтяных и газовых скважин. Во всех работах даются краткие методические указания по их выполнению, тестовые примеры, а при необходимости в шаблонах приводятся справочные данные.

Учебное пособие рекомендовано УМО НГО для магистрантов по направлению «нефтегазовое дело» и студентов специальностей 0906, 0908, 0909, 1201, 1702, 1909, 2102, 2202.

Рецензенты: профессор А.З. Левицкий, профессор А.В. Кичигин,

РГУ нефти и газа, профессор А.М. Ясашин, ВНИИОЭНГ.

 Российский государственный университет нефти и газа им. И.М.Губкина, 1999.

Предисловие

Цель, которую ставили перед собой авторы брошюры при разработке данного учебного пособия, состояла в широком внедрении современных компьютерных технологий в специальные учебные дисциплины кафедры, базирующиеся на громоздких инженерных расчетах и использующие эмпирические зависимости, полученные при бурении скважин. Использование компьютеров позволяет, с одной стороны, легко смоделировать физические процессы, происходящие при бурении скважин, с другой стороны, резко сократить трудоемкость рутинных расчетов. Настоящее пособие в первую очередь ориентировано на методическое обеспечение лабораторных работ и состоит из брошюры, библиотеки файлов и стандартных шаблонов этих работ, созданных с помощью электронных таблиц Excel. Данное пособие охватывает значительную часть учебной программы курса “Технология бурения нефтяных и газовых скважин”.

В части №1 пособия дано методическое обеспечение к следующим лабораторно-практическим занятиям:

1. Анализ показателей работы бурового предприятия (УБР) с помощью электронных таблиц Excel.

2. Сравнение режимов бурения.

3. Разделение разреза горных пород на пачки примерно одинаковой буримости.

4. Предварительный выбор рационального типа шарошечного долота.

5. Выбор оптимального режима и рационального типа шарошечного долота при роторном способе бурения.

6. Проектирование компоновки нижней части бурильной колонны при бурении вертикальных скважин.

7. Расчет бурильной колонны на прочность по секциям при бурении вертикальных скважин.

8. Определение резонансных частот продольных колебаний бурильной колонны.

Указанные работы выполняются с помощью электронных таблиц Excel, которые позволяют проводить многовариантные расчеты и строить различные графические диаграммы. Это дает возможность не только получить результат вычислений в конкретном случае, но и проанализировать его зависимость от различных параметров, что вносит элементы научного поиска в учебный процесс. Естественным продолжением работы, начатой студентами при выполнении данного лабораторного практикума, является работа над курсовыми и дипломными проектами. С другой стороны студенты закрепляют и расширяют свои знания по компьютерам, полученные в предшествующих курсах. Следует отметить, что ряду расчетов на ЭВМ предшествуют практические занятия, на которых эти расчеты детальным образом разбираются и производятся вручную. Трехлетний опыт проведения занятий показывает, что студенты с интересом относятся к настоящему практикуму.

Инструментарий Excel, используемый

при выполнении лабораторных работ.

1. Ввод данных

Вводимыми данными в Excel являются: числа, тексты, формулы, примечания. Ввод производится в активную клетку и начинается с момента первого нажатия клавиши с цифрой или символом.

1.1 Ввод чисел

Производится в активную клетку и состоит в том, что нужно набрать число на клавиатуре и завершить ввод одним из способов:

• клавишей-стрелкой перевести курсор в следующую клетку,

• мышью сделать укол в другой клетке,

• нажать клавишу Ввод (Enter),

• мышью нажать кнопку с зеленой галочкой в строке формул.

1.2 Ввод текстов

Осуществляется так же, как и число, но текст по другому проявляет себя на экране.

Максимальная длина текста 255 символов. При вводе длинного текста он появляется на экране, занимая свободные ячейки, расположенные справа от активной клетки. Для перевода текста внутри клетки на новую строку в нужной точке во время ввода надо нажать ALT+ENTER и продолжать набирать остаток текста.

1.3 Ввод формул

Формула в Excel аналогична алгебраической, но вместо переменных используются имена клеток. Ввод формулы начинается набором знака равенства в активной клетке. Далее вводятся имена клеток, операции и функции. Например, формула суммирования двух чисел, размещенных в ячейках А1 и G7, будет иметь следующий вид: = А1 + G7. Таким образом, формула функционально связывает численные значения разных клеток.

Ввод формулы должен осуществляться с учетом приоритетов арифметических действий. Так как текст формулы располагается в строчку, при необходимости надо использовать круглые скобки.

П ри использовании в формулах стандартных функций нужно раскрыть список функций с помощью кнопки f_x и выбрать искомую. В таких случаях часто требуется сослаться не только на отдельные клетки, но и на их группы. Такие группы адресуются указанием левой верхней и правой нижней клеток через двоеточие. Например, = СУММ(А1: А10)