«Осложнения и аварии нефтяных и газовых скважин»

1. Максимальная скорость спуска БТ

Дано:

η = 0,02 Н·с/м²

H=1800м

ρ=1,160 кг/м³

Найти: U_max

Решение:

P_гидр – гидростатическое давление;

P_пл – пластовое давление;

d_дол – диаметр долота;

d_б.т – диаметр бурильных труб;

l – глубина поглощающего горизонта;

η – динамическая вязкость БР

Ответ:

2. Определим границы прихвата:

Дано:

Е – модуль Юнга (кг/см²) 0,21×10⁶ МПа

К=1,05 – растяжение в замках

Найти: L

Решение:

L – свободная длина колонны выше места прихвата

F – площадь поперечного сечения

P₂-P₁ – растягивающее усилие

Ответ: 33см

3. Минимальная осевая нагрузка, обеспечивающая объемное разрушение

Дано:

D = 215.9

δ – притупление зубья = (1,0-3,0), для расчетов берем 1,5мм

Р_тв – твердость породы = 1600МПа

К_п – коэффициент перекрытия забоя зубьями (0,9-1,56)

α – коэффициент изменения твердости пород =1,0

Найти: Р_д

Решение:

F_k – площадь контакта зубьев с забоем

Ответ: Р_д=259,2 кН

Задачи по буровому оборудованию Задачи по буровому оборудованию Задача №1

Нагрузка на крюке составляет 125 тн, оснастка талевой системы 5 х 6. Подобрать талевый канат при коэффициенте запаса прочности К = 3; к.п.д. талевой системы принять равным К _тс = 0,85; «мертвый» конец каната закреплен за пояс вышки.

1. Находим усилие на ходовом конце каната:

кН

2. С учетом запаса прочности определяем расчетное разрывное усилие ходовой ветви каната

кН

Выбираем талевый канат диаметром 25 мм маркировочной группы 1700 (170) Н/мм² с агрегатным разрывным усилием 433,4 кН типа ЛК-РО ГОСТ 16853-71 (стр.153: Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы // М.,Недра,1988.-501 с).

Примечание: ЛК – линейное касание проволок соседних слоев;

Агрегатное разрывное усилие – разрывное усилие готового каната на испытательной машине.

Задача №2

Нагрузка на крюке составляет 125 тн, оснастка талевой системы 6 х 7. Подобрать буровую лебедку. Коэффициент запаса прочности талевого каната К = 3; к.п.д. талевой системы К _тс = 0,87; «мертвый» конец каната закреплен за пояс вышки.

1. Рассчитываем усилие на ходовом конце каната:

кН

2. С учетом запаса прочности определяем расчетное разрывное усилие ходовой ветви каната

кН

Выбираем буровую лебедку ЛБУ – 3000У2 – 300 с максимальным натяжением ходовой ветви каната F_мах = 420 кН (стр.187: Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы // М.,Недра,1988.-501 с).

Задача № 3

Максимальный груз на крюке составляет 89 тн, «мертвый» конец талевого каната закреплен за талевый блок. Найти натяжение ходовой ветви талевого каната при талевой оснастке 6х7. К.П.Д. талевой системы принять равным К = 0,87.

1. Усилие на ходовом конце каната равно: кН

Задача № 4

Нагрузка на крюке 500 кН, масса кронблока М_крб = 1,3 т, масса талевого блока М_ТБ = 3,5 т, масса крюка М_кр = 1,4 т. Оснастка талевой системы 5х6, неходовой конец каната закреплен за пояс вышки, к.п.д. талевой системы К_ТС = 0,88. Выбрать буровую вышку.

1. Находим натяжение в ходовом конце каната

кН

2. Определяем вертикальную максимальную нагрузку, действующую на вышку

кН,

где Q_кр – нагрузка на крюке; F_хк ,F_мк – усилия на ходовой и неходовой ветвях каната соответственно; G_ТС – вес талевой системы.

Принимаем Р_мах =680 кН и выбираем вышку ВМ-40-100 (стр.410: Баграмов Р.А. Буровые машины и комплексы // М.,Недра,1988.-501 с).