Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Практичні.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
1.13 Mб
Скачать

зміст

ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ……………………

4

Практичне заняття 1

ПРОЕКТУВАННЯ ПАРАМЕТРІВ РЕЖИМІВ БУРІННЯ ДЛЯ РОТОРНОГО СПОСОБУ………….........

5

Практичне заняття 2

розрахунок та ОБҐРУНТУВАННЯ

параметрів бурових розчинів……………….......

15

Практичне заняття 3

ОСНОВИ ПРОЕКТУВАННЯ КОНСТРУКЦІЇ СВЕРДЛОВИН …………………………………………........

18

Практичне заняття 4

ОСНОВИ РОЗРАХУНКУ РЕЖИМІВ ЦЕМЕНТУВАННЯ СВЕРДЛОВИНИ……………….

28

Практичне заняття 5

ВИЗНАЧЕННЯ ВЕРХНЬОЇ МЕЖІ

ПРИХОПЛЕННЯ БУРИЛЬНОЇ КОЛОНИ…………

33

Перелік рекомендованих джерел ...….......

37

Загальні методичні вказівки

Практичні роботи з дисципліни «Основи технології буріння свердловин» для студентів за напрямом 6.050304 - “Нафтогазова справа” виконують у шостому семестрі обсягом 16 годин, паралельно із засвоєнням теоретичного курсу.

Основна мета практичних занять – закріпити теоретичний матеріал курсу. З метою підвищення якості знань виконанню кожної роботи передує контроль підготовки студентів, на основі якого викладач вирішує питання про допуск до виконання роботи; непідготовлені студенти до роботи не допускаються.

Звіти з практичних робіт необхідно оформляти відповідно до чинних вимог.

Практичне заняття № 1 проектування параметрів режимів буріння для роторного способу

Під режимом буріння розуміють сукупність факторів, які впливають на ефективність руйнування породи та інтенсив­ність зношування долота і якими можна оперативно управляти в період роботи долота на вибої, а самі фактори називають режимними параметрами.

До основних режимних параметрів належать:

1 Осьове навантаження на долото – ;

2 Частота обертання долота – д;

3 Витрата промивальної рідини – Q;

1.1 Проектування параметрів режиму буріння

Проектування осьового навантаження на долото проводиться двома способами:

а) за питомим навантаженням на долото:

, (1.1)

де – питоме навантаження на одиницю діаметра долота, табл. 1.1;

– діаметр долота, м.

Таблиця 1.1 – Питоме навантаження для різних типів доліт

Тип долота

Тришарошкові долота

М

МС

С

Т

К

, Н/м

<2×10-5

(2-5)×10-5

(5-10)×10-5

(10-15)×10-5

>15×10-5

Тип долота

Лопатеві

Фрезерні

Алмазні та "ИСМ"

Одноша-рошкові

, Н/м

(3-5,7)×10-5

(4,5-8,5)×10-5

(4-6)×10-5

(1,5-3,3)×10-5

(6-8)×10-5

б) за твердістю і площею контакту:

, (1.2)

де – коефіцієнт, який враховує вплив вибійних умов на твердість гірських порід;

– твердість породи за штампом, Па;

– площа контакту зубів долота з породою, , табл. 1.2.

Таблиця 1.2 – Контактна площа тришарошкових доліт

Тип долота

Контактна площа в мм2 долота діаметром, мм

190,5

215,9

269,9

295,3

М

169

195

245

270

МЗ

-

202

-

-

МС

179

220

-

305

МСЗ

162

-

-

255

С

221

250

280

330

СЗ

180

-

210

217

Т

210

233

305

352

ТЗ

150

-

220

241

К

125

153

-

190

Розраховану величину осьового навантаження на долото порівнюють з допустимим (паспортним) для даного типорозміру долота []. Розраховане осьове навантаження повинно задовольняти умову: []

Для шарошкових доліт швидкість обертання долота д проектують з урахуванням умови забезпечення необхідного часу контакту зуба долота з гірською породою:

, (1.3)

де – діаметр шарошки, м;

– максимальна кількість зубів на периферійному вінці шарошки =15-25, де менше значення характерне для доліт типу “М”, а більше – для доліт типу “К”;

– мінімально необхідний час контакту зуба долота з породою, с:

. (1.4)

Нижня границя діапазону характерна для доліт типу “К”, а верхня – доліт типу “М”.

Витрату промивальної рідини Q проектують, виходячи із умов:

а) очищення вибою свердловини від шламу:

, (1.5)

де – питома витрата промивальної рідини, (менше значення питомої витрати вибирають для буріння в міцних породах, а більше – для буріння в м’яких породах), м/с;

=0,35-0,5 м/с – береться при роторному способі та електробурінні;

=0,5-0,7 м/с – береться при бурінні гідравлічними вибійними двигунами;

– площа вибою свердловини, м2:

, (1.6)

б) транспортування шламу в кільцевому просторі:

(1.7)

де - швидкість руху рідини в кільцевому просторі, м/с.

У скельних породах = 0,7-1,0 м/с. В м'яких породах = 1,0-1,4 м/с. При бурінні долотами великого діаметру = 0,3-0,5 м/с;

– площа кільцевого простору, м2;

(1.8)

де – діаметр свердловини з урахуванням кавернозності, м;

– зовнішній діаметр бурильних труб, м.

З розрахованих значень Q вибирають найбільше, яке узгоджують з робочою характеристикою бурового насоса, яка подана в табл. 1.3. За фактичну витрату приймають найближче більше значення витрати і відповідне їй значення тиску .

Таблиця 1.3– Робочі характеристики бурових насосів

Буровий

насос

Кількість циліндрів

Частота подвій-них ходів, 1/хв

Діаметр циліндрових втулок, мм2

120

130

140

150

160

170

180

190

200

БРН-1

2

72

15,0

20,0

17,8

16,9

20,8

14,0

24,0

12,5

27,2

11,0

31,0

9,8

У8-6МА2

2

65

18,9

25,0

22,7

22,3

26,7

19,0

31,0

16,3

35,5

14,0

40,4

12,5

45,4

11,1

50,9

10,0

У8-7МА

2

65

22,7

32,0

26,7

27,2

31,0

23,4

35,5

20,4

40,4

18,0

45,5

15,9

50,9

14,2

УНБ-1250

2

60

26,7

40,0

31,1

35,0

35,7

30,5

40,7

26,5

45,4

23,6

51,4

21,0

НБТ-600-1

3

150

21,1

25,0

24,9

21,6

28,8

18,7

33,1

16,2

37,5

14,3

42,6

12,6

47,7

11,3

Примітка. У чисельнику наведена теоретична продуктивність бурового насоса Q (л/с), а в знаменнику — максимальний тиск (МПа).