Төзімділікке есептеу

Құбыр қимасындағы экваториалды инерция моментін келесі формула бойынша анықтаймыз:

(2.14)

мұнда және -құбырдың ішкі және сыртқы диаметрі, см.

АБҚ үсті бөлігіндегі жартылай толқын ұзындығын анықтаймыз:

(2.15)

мұнда -тізбектің бұрыштық айналу жылдамдығы, рад/с;

- 1м құбыр салмағы, кг/см (5,17[5] кестеге сәйкес 1м құбыр салмағы 127x9,19 – G – 105 32,0 кг - ға тең.

Бүгілу жебесін анықтаймыз:

(2.16)

мұнда - ұңғыма диаметрі, см; - құлып диаметрі (5,17[5] кестесі бойынша ).

Ұңғыма диаметрін төмендегідей анықтаймыз:

. (2.17)

мұнда - қашау диаметрі, см.

;

.

Бүгілудің ауыспалы кернеуін келесі формуладан анықтаймыз:

, (2.18)

мұнда E – серпінділік модулі, Н/см² ();

- құбырдың қауіпті бөлігіндегі қарсылық моменті, см² (қосымшаға сәйкес 4[6] ).

Тұрақты бүгілу кернеуін төмендегі формуладан анықтаймыз:

; (2.19)

.

Беріктіктің төзімділікке болған қор коэффициентін есептейміз:

(2.20)

мұнда -атмосферадағы төзімділік шегі, МПа

коэффициентін келесі формуладан анықтаймыз:

(2.21)

мұнда -концентрацияның эффективті коэффициенті, төмендегідей анықталады:

(2.22)

мұнда -төзімділік шегі ().

Сонда:

Жоғарыда есептелген мәндерді (2.20) формуласына қойып, мынаны аламыз:

(2.20) жағдайын қанағаттырады.

Статикалық беріктікке есептеу

127х9,19Д құбырларынан құралған секция ұзындығын 2250м тең деп қабылдаймыз. Бұл секция салмағы

Созылу кернеуін анықтаймыз:

(2.23)

мұнда - берілген секция салмағы, МН;

- АБҚ салмағы, МН;

- бұрғылау сұйығы және құбыр материалының тығыздығы, г/см³;

- қашаудағы ауыспалы қысым, МПа;

- құбырдың өту каналдарының ауданы, см²;

- қима ауданы, см² 4[6] қосымшаға сәйкес ;

- инерция және қарсылық үйкелу күштерінің ерітіндінің қозғалу қарсылығына әсер ету коэффициенті, (1,15 деп қабылданады).

Қабылданған секция айналуына берілетін құат келесі формуламен анықталады:

(2.24)

мұнда -секция ұзындығы, м;

- бұрғылау тізбегінің айналу жиілігі, рад/с;

- бұрғылау құбырларының сыртқы диаметрі, м;

- қашау диаметрі, мм;

- бұрғылау ерітіндісінің тығыздығы, г/см³.

Қашау айналуына берілетін құат келесі формуладан анықталады:

(2.25)

мұнда -тау жыныстарының беріктік коэффициенті (берік жыныстар үшін );

- қашауға берілетін салмақ, МН;

- қашау диаметрі, мм.

Қабылданған секция айналуына берілетін айналу моменті:

(2.26)

Ширату кернеуін анықтаймыз:

(2.27)

мұнда -ширату кезіндегі қарсыласу моменті, см³, келесі формула бойынша анықталады:

(2.28)

мұнда D және d – бұрғылау құбырларының ішкі және сыртқы

диаметрлері, см.

Мәндерді (2.27) формуласына енгізіп, анықтаймыз:

Жанама және әдеттегі кернеулердің қор коэффициентін анықтаймыз:

, (2.29)

мұнда -құбыр материалының ағу шегі, МПа (8[6] қосымша бойынша құбырлар үшін ).

(2.29) жағдайын қанағаттырады.

Екінші секция түсіру тереңдігін 1200м деп қабылдаймыз, К беріктік тобына жататын құбырларды қабылдаймыз. Есептеулер жүргіземіз.

Бұл секция салмағы

Созылу кернеуін анықтаймыз (2.23) формуласы бойынша анықтаймыз:

Қабылданған секция айналуына берілетін құат төмендегідей анықталады:

Қашау айналуына берілетін құат келесі формуладан анықталады:

(2.30)

Қабылданған секция айналуына берілетін айналу моменті:

Ширату кернеуін (2.27) формуласы бойынша анықтаймыз:

Мәндерді (2.27) формуласына енгізіп, анықтаймыз:

Жанама және әдеттегі кернеулердің қор коэффициентін анықтаймыз:

, (2.31)

мұнда - құбыр материалының ағу шегі, МПа (8[6] қосымша бойынша құбырлар үшін ).

(2.31) жағдайын қанағаттырады.

Үшінші секция түсіру тереңдігін 2250м деп қабылдаймыз, Е беріктік тобына жататын құбырларды қабылдаймыз. Есептеулерді жоғарыда көрсетілген бойынша жүргіземіз. Бұл секция салмағы

Созылу кернеуін анықтаймыз (2.23) формуласы бойынша анықтаймыз:

Қабылданған секция айналуына берілетін құат төмендегідей анықталады:

Қашау айналуына берілетін құат келесі формуладан анықталады:

(2.32)

Қабылданған секция айналуына берілетін айналу моменті:

Ширату кернеуін (2.27) формуласы бойынша төмендегідей анықтаймыз:

Жанама және әдеттегі кернеулердің қор коэффициентін анықтаймыз:

, (2.33)

мұнда - құбыр материалының ағу шегі, МПа (8[6] қосымша бойынша құбырлар үшін ).

(2.33) жағдайын қанағаттырады.

Аралық тізбектегі АБҚ есептеу

29[4] кесте бойынша 311,2мм диаметрлі қашаулар үшін 245мм диаметрлі УБТС құбырларын таңдаймыз.

31[4] кесте бойынша Н140х9Д типті қабырға қалыңдығы 9мм құбырларды таңдаймыз.

(10) формула бойынша АБҚ диаметрінің ұңғыма диаметріне қатынасын тексереміз: қатынас 0,75 үлкен болғандықтан, онда АБҚ жиынтығы бір сатылы болады.

АБҚ ұзындығын төмендегі формула бойынша анықтаймыз:

(2.34)

- қашауға түсетін салмақ, МН;

- 1м АБҚ салмағы, МН.

Ұзындығы АБҚ салмағы:

Таңдалған құбырлар үшін шекті салмақты анықтаймыз (2.12):

28[4] кестеге сәйкес

тіректер керек емес.

Кондуктор тізбегінде АБҚ есептеулері

29[4] кесте бойынша 444,5мм диаметрлі қашаулар үшін 273мм диаметрлі УБТС коррозияға төзімді құбырларын таңдаймыз .

31[4] кесте бойынша Н140х10Д типті қабырға қалыңдығы 10мм құбырларды таңдаймыз.

(10) формула бойынша АБҚ диаметрінің ұңғыма диаметріне қатынасын тексереміз: қатынас 0,65 төмен болғандықтан, онда екінші АБҚ диаметрі 245мм секциясын орнатамыз. Сондықтан АБҚ жиынтығы екі сатылы болады.

АБҚ ұзындығын төмендегі формула бойынша анықтаймыз:

(2.35)

- қашауға түсетін салмақ, МН;

- 1м АБҚ салмағы, МН.

АБҚ ұзыныдығы АБҚ салмағы:

АБҚ жалпы ұзындығы:

АБҚ жалпы салмағы:

Таңдалған құбырлар үшін шекті салмақты анықтаймыз (2.12):

28[4] кестеге сәйкес

болғандықтан, АБҚ ұзындығына тіректер орнатамыз. Тіректер санын (2.13) формуласы бойынша анықтаймыз:

деп қабылдаймыз (32[4] кесте):

.

АБҚ ұзындығы бойынша 2 тірек орнатамыз.

2.4 Ұңғыны жуу