2 .13 Расчет диаметра насадок долот

Для расчета диаметра насадок долот , м, воспользуемся формулой [41]:

, (41)

где

d_нс – диаметр насадок долота, м;

К_н – число насадок;

ρ_ж – плотность промывочной жидкости, кг/м³;

Q – производительность насосов, м³/с;

Р_тд – перепад давления в промывочном узле долота, МПа;

Р_тд- выбираем из пункта 2.10.2;

μ_д – коэффициент расхода, который учитывает гидросопротивление в промывочном узле долота;

Рассчитаем диаметр насадок долота для интервала 450 – 1651 м:

м;

Рассчитаем диаметр насадок долота для интервала 1651 – 3740 м:

Пять насадок: 0,00873 м;

Одна насадка: 0,00952 м;

Рассчитаем диаметр насадок долота для интервала 3740 – 4540 м:

0,00635 м;

Таблица 24 – Результаты вычислений диаметра насадок долот

Интервал, м	Типоразмер долот	Кн	dн, мм
450 – 1651 1651 – 3740 3740 – 4540	ViM 516 MDi613 LBPX MDi413 LKPX	7 5/1 4	0,0103 0,00873/0,00952 0,00635

2 .14 Расчет бурильной колонны на прочность

Расчёт бурильной колонны на прочность при бурении с забойными двигателями: определяем растягивающие напряжения в верхнем сечении колонны, при наиболее тяжелых условиях для колонны, когда колонна поднимается из скважины с относительно большой скоростью при циркуляции жидкости в скважине.

, (42)

где

К_д = 1,3 – коэффициент динамичности при спуске или подъёме;

b – коэффициент, учитывающий Архимедову силу;

q_пк,q_у,q_л – вес 1 м труб в воздухе бурильных труб, УБТ и ЛБТ соответственно, Н/м;

l_пк, l_у, l_л – длина бурильных труб, УБТ и ЛБТ соответственно, м;

G_тр – величина сил трения о стенки скважины, кН;

P_т, P_д, - соответственно перепад в забойном двигателе и долоте, МПа;

F_в - площадь поперечного сечения канала труб, м² ;

F_в = 0,785(d_в²), (43)

F_тл - площадь поперечного сечения труб ЛБТ, м² ;

F_тл = 0,785(d_н² – d_в²), (44)

где

d_в – внутренний диаметр, м;

d_н – наружный диаметр ЛБТ, м;

Проверяют условие:

, (45)

где

К_З – Коэффициент запаса прочности для бурильных труб при бурении с забойными двигателями; К_З= (1,3…1,8) – в зависимости от условий проводки скважины и типа труб;

Р асчёт бурильной колонны на прочность для интервала 0 – 450 м:

F_тл = 0,785(0,1252² – 0,1086²)=0,00305 м^2;

F_в = 0,785(0,072²)=0,0041 м^2,

=208 МПа;

Проверяем условие: ,

Условие выполняется, значит, прочность колонны от действия на неё статических усилий достаточна.

Расчёт бурильной колонны на прочность для интервала 450 – 1651 м:

F_тл = 0,785(0,1252² – 0,1086²)=0,00305 м^2;

F_в = 0,785(0,072²)=0,0041 м^2,

=225 МПа;

Проверяем условие: ,

Условие выполняется, значит прочность колонны от действия на неё статических усилий достаточна.

Расчёт бурильной колонны на прочность для интервала 1651 – 3740 м:

F_тл = 0,785(0,1252² – 0,1086²)=0,00305 м^2;

F_в = 0,785(0,072²)=0,0041 м^2,

=219 МПа;

Проверяем условие: ,

Условие выполняется, значит прочность колонны от действия на неё статических усилий достаточна.

Расчёт бурильной колонны на прочность для интервала 3740 – 4540 м:

F_тл = 0,785(0,087² – 0,0702²)=0,00207 м^2;

F_в = 0,785(0,0524²)=0,0021 м^2,

=141 МПа;

Проверяем условие: ,

Условие выполняется, значит прочность колонны от действия на неё статических усилий достаточна.