книги бурение / Теория и опыт добычи газа / 6

6.3.5.лйЗеЦлнзДь кДЕйнД ЙДбйикйЗйСД

àдйеикЦллйкзхп лнДзсав

дУПФ ВТТУ М˚В ТЪ‡МˆЛЛ (дл) П‡„ЛТЪ ‡О¸М˚ı „‡БУФ У‚У- ‰У‚ У·У Ы‰Ы˛Ъ ˆВМЪ У·ВКМ˚ПЛ М‡„МВЪ‡ЪВОflПЛ Т Ф Л‚У‰УП УЪ „‡БУ‚˚ı ЪЫ ·ЛМ ЛОЛ ˝ОВНЪ У‰‚Л„‡ЪВОВИ. йТМУ‚М˚В Ф‡ ‡ПВЪ ˚ Ф ЛПВМflВП˚ı „‡БУФВ ВН‡˜Л‚‡˛˘Лı ‡„ В„‡ЪУ‚ Ф Л‚В‰ВМ˚ ‚ Ъ‡·О. 6.5.

нДЕгасД 6.5

éÒÌÓ‚Ì˚ ԇ ‡ÏÂÚ ˚ „‡ÁÓÔ Â͇˜Ë‚‡˛˘Ëı ‡„ „‡ÚÓ‚ (ÉèÄ), Ô ËÏÂÌflÂÏ˚ı ̇ äë

6.4. зДЙкмбда а ЗйбСЦвлнЗаь зД нкмЕйикйЗйС

и Л ‡Т˜ВЪВ Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚ Ы˜ЛЪ˚‚‡˛Ъ М‡„ ЫБНЛ Л ‚УБ‰ВИТЪ‚Лfl М‡ МЛı ‚ Ф УˆВТТВ ТУУ ЫКВМЛfl, ЛТФ˚Ъ‡МЛfl Л ˝НТФОЫ‡Ъ‡-

ˆЛЛ. З Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ‚ ВПВМЛ ‚УБ‰ВИТЪ‚Лfl М‡„ ЫБНЛ ФУ‰ ‡Б- ‰ВОfl˛ЪТfl М‡ ФУТЪУflММ˚В Л ‚ ВПВММ˚В (‰ОЛЪВО¸М˚В, Н ‡ЪНУ- ‚ ВПВММ˚В, УТУ·˚В).

д ФУТЪУflММ˚П М‡„ ЫБН‡П Л ‚УБ‰ВИТЪ‚ЛflП УЪМУТflЪТfl: ‚ВТ В‰ЛМЛˆ˚ ‰ОЛМ˚ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡

qÚ = n‚ρcg π (DÌ2 − D‚2) ≈ πDÒ δρg ≈ 0,247DÒ δ,

4

386

„‰Â n‚ = 1,1 – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË ÓÚ ÒÓ·ÒÚ‚ÂÌÌÓ„Ó ‚Â- Ò‡ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡; ρÒ – ФОУЪМУТЪ¸ ТЪ‡ОЛ; g – ÛÒÍÓ ÂÌË ҂Ó- ·Ó‰ÌÓ„Ó Ô‡‰ÂÌËfl; DÌ, D‚ – М‡ ЫКМ˚И Л ‚МЫЪ ВММЛИ ‰Л‡ПВЪ ˚ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡; δ – ЪУО˘ЛМ‡ ТЪВМНЛ Ъ Ы·˚;

‚ÂÒ ËÁÓÎflˆËÓÌÌ˚ı χÚ ˇÎÓ‚ Ë ‡Á΢Ì˚ı ÛÒÚ ÓÈÒÚ‚, ÍÓÚÓ ˚ ÏÓ„ÛÚ ·˚Ú¸ ‚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Â, Ô Ë ‡Ò˜ÂÚ ̇‰ÁÂÏÌ˚ı Ô ÂıÓ‰Ó‚ Ô ËÌËχ˛Ú ‡‚Ì˚Ï 10 % ÒÓ·ÒÚ‚ÂÌÌÓ„Ó ‚ÂÒ‡ Ú Û·˚;

‰‡‚ОВМЛВ „ ЫМЪ‡ М‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰ q„ = n„ρ„gh,

„‰Â n„ = 1,2 – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË; ρÒ – ФОУЪМУТЪ¸ „ ЫМЪ‡; h – Т В‰Мflfl „ОЫ·ЛМ‡ Б‡ОУКВМЛfl, Т˜ЛЪ‡fl ФУ УТЛ Ъ Ы·У- Ф У‚У‰‡;

„Л‰ ‡‚ОЛ˜ВТНУВ ‰‡‚ОВМЛВ ‚У‰˚, УФ В‰ВОflВПУВ ‚ВТУП ТЪУО·‡ ‚У‰˚ М‡‰ ‡ТТП‡Ъ Л‚‡ВПУИ ЪУ˜НУИ (Т НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪУП ФВ В- „ ЫБНЛ 1,0)

q‚ = ρ‚gh‚,

„‰Â ρ‚ – ФОУЪМУТЪ¸ ‚У‰˚; h‚ – ‚˚ÒÓÚ‡ ÒÚÓη‡ ‚Ó‰˚; ‚ÓÁ‰ÂÈÒÚ‚ËÂ Ô Â‰‚‡ ËÚÂθÌÓ„Ó Ì‡Ô flÊÂÌËfl, ÒÓÁ‰‡‚‡ÂÏÓ„Ó

Б‡ Т˜ВЪ ЫФ Ы„У„У ЛБ„Л·‡ М‡ ФУ‚У УЪ‡ı Ъ Ы·УФ У‚У‰‡. и У- ‰УО¸М˚В М‡Ф flКВМЛfl, ‚УБМЛН‡˛˘ЛВ ‚ Ъ Ы·УФ У‚У‰В УЪ ЫФ Ы- „У„У ЛБ„Л·‡, (Т НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪУП ФВ В„ ЫБНЛ 1), УФ В‰ВОfl˛Ъ ФУ ЩУ ПЫОВ

σÔ = ± ED ,

2R

„‰Â Ö – ÏÓ‰Ûθ ÛÔ Û„ÓÒÚË (‰Îfl ÒÚ‡ÎË Ö = 2,1 105 åè‡); R –‡‰ËÛÒ ÛÔ Û„Ó„Ó ËÁ„Ë·‡ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡.

д ‚ ВПВММ˚П М‡„ ЫБН‡П Л ‚УБ‰ВИТЪ‚ЛflП УЪМУТflЪТfl ТОВ‰Ы˛- ˘ЛВ.

1. ЗМЫЪ ВММВВ ‰‡‚ОВМЛВ, ТУБ‰‡˛˘ВВТfl ‚ ТЪВМН‡ı Ъ Ы·УФ У- ‚У‰‡ ‚ТОВ‰ТЪ‚ЛВ НУО¸ˆВ‚˚ı σ͈ Ë Ô Ó‰ÓθÌ˚ı σÔ М‡Ф flКВМЛИ,

σ͈ = np pD‚ ; σÔ = np σ͈,

2δ

„‰Â np – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФВ В„ ЫБНЛ ‰Оfl ‰‡‚ОВМЛfl ( ‡‚М˚И 1,15 ‰Оfl МВЩЪВФ У‚У‰У‚ ‰Л‡ПВЪ УП УЪ 700 ‰У 1400 ПП Т Ф УПВКЫЪУ˜М˚ПЛ МВЩЪВФВ ВН‡˜Л‚‡˛˘ЛПЛ ТЪ‡МˆЛflПЛ ·ВБ ФУ‰НО˛˜ВМ- М˚ı ВПНУТЪВИ Л 1,1 – ‚ УТЪ‡О¸М˚ı ТОЫ˜‡flı); – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ иЫ‡ТТУМ‡ (НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ФУФВ В˜МУИ ‰ВЩУ П‡ˆЛЛ); ‰Оfl ТЪ‡ОЛ = 0,3.

387

СОfl “ФУОЫ·ВТНУМВ˜МУ„У” Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ (Т Б‡„ОЫ¯НУИ М‡ У‰- МУП НУМˆВ ФВ В‰ ФУ‚У УЪУП)

σÔ = pD‚ .

4δ

2. ÇÂÒ Ô Ó‰ÛÍÚ‡ ̇ ‰ËÌˈ ‰ÎËÌ˚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡ ‚ „‡ÁÓ- Ô Ó‚Ó‰Â

qÔ ≈ nppD‚210−6,

‚ МВЩЪВФ У‚У‰В

πD2 qÔ = ρÌ g ‚ ,

4

„‰В – ‰‡‚ОВМЛВ „‡Б‡; np – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË; ρÌ – ФОУЪМУТЪ¸ МВЩЪЛ (МВЩЪВФ У‰ЫНЪ‡).

3. нВПФВ ‡ЪЫ М˚В ‚УБ‰ВИТЪ‚Лfl ‚˚Б˚‚‡˛Ъ ‚ Б‡˘ВПОВММУП Ъ Ы·УФ У‚У‰В Ф У‰УО¸М˚В М‡Ф flКВМЛfl

σt = ± αE∆t,

„‰В α – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ОЛМВИМУ„У ‡Т¯Л ВМЛfl П‡ЪВ Л‡О‡ Ъ Ы· (‰Оfl ТЪ‡ОЛ α = 0,000012 1/°л); ∆t – ‡Ò˜ÂÚÌ˚È Ô ÂÔ‡‰ ÚÂÏ-

Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ Ф Л ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ; tÙ – М‡ЛПВМ¸¯‡fl (ЛОЛ М‡Л- ·УО¸¯‡fl) ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ Ф Л ТУУ ЫКВМЛЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚; МУ - П‡ЪЛ‚М˚И ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚И ФВ ВФ‡‰ Ф ЛМЛП‡ВЪТfl ‚ ‡Т˜ВЪ‡ı МВ ПВМВВ 40 °л, ‰Оfl М‡‰БВПМ˚ı – МВ ПВМВВ 50 °л.

д Н ‡ЪНУ‚ ВПВММ˚П М‡„ ЫБН‡П (Ф У‰УОКЛЪВО¸МУТЪ¸˛ УЪ МВТНУО¸НЛı ТВНЫМ‰ ‰У МВТНУО¸НЛı ПВТflˆВ‚) УЪМУТflЪТfl ТОВ‰Ы˛- ˘ЛВ.

ëÌ„ӂ‡fl ̇„ ÛÁ͇ ̇ ‰ËÌËˆÛ ‰ÎËÌ˚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡

qc = ncpÒÌDÌ 10–4,

„‰Â nÒ = 1,4 – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË; ÒÌ – ÌÓ Ï‡Ú˂̇fl ÒÌ„ӂ‡fl ̇„ ÛÁ͇, Ô ËıÓ‰fl˘‡flÒfl ̇ 1 Ï2 „У ЛБУМЪ‡О¸МУИ Ф У-

Â͈ËË Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡, è‡.

ëÌÂ„Ó‚Û˛ ̇„ ÛÁÍÛ ÓÔ Â‰ÂÎfl˛Ú ÔÓ ÙÓ ÏÛÎÂ

ÒÌ = ê0ëÒÌ,

„‰Â ê0 – ‚ÂÒ ÒÌÂ„Ó‚Ó„Ó ÔÓÍ Ó‚‡ ̇ 1 Ï2 „У ЛБУМЪ‡О¸МУИ ФУ- ‚В ıМУТЪЛ БВПОЛ; ëÒÌ – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô ÂıÓ‰‡ ÓÚ ‚ÂÒ‡ ÒÌÂ- „Ó‚Ó„Ó ÔÓÍ Ó‚‡ Í ÒÌ„ӂÓÈ Ì‡„ ÛÁÍ ̇ Ó‰ËÌÓ˜Ì˚È Ú Û·ÓÔ Ó- ‚Ó‰.

388

燄 ЫБН‡ УЪ У·ОВ‰ВМВМЛfl 1 П Ъ Ы·˚ qn = 1,7bÌnÔ,

„‰Â bÌ – М‡Л·УО¸¯‡fl ЪУО˘ЛМ‡ ТОУfl О¸‰‡ Б‡ ФflЪЛОВЪМЛИ ФВ Л- У‰; nÔ – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË.

ЗВЪ У‚‡fl М‡„ ЫБН‡ М‡ 1 П Ъ Ы·УФ У‚У‰‡, ‰ВИТЪ‚Ы˛˘‡fl ‚ ФВ ФВМ‰ЛНЫОfl МУП М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ Н УТВ‚УИ ‚В ЪЛН‡О¸МУИ ФОУТНУТЪЛ,

q‚ = (qÒÌ + q‰Ì)DÌ,

„‰Â qÒÌ – МУ П‡ЪЛ‚МУВ БМ‡˜ВМЛВ ТЪ‡ЪЛ˜ВТНУИ ТУТЪ‡‚Оfl˛˘ВИ ‚ВЪ У‚УИ М‡„ ЫБНЛ; q‰Ì – МУ П‡ЪЛ‚МУВ БМ‡˜ВМЛВ ‰ЛМ‡ПЛ˜ВТНУИ ТУТЪ‡‚Оfl˛˘ВИ ‚ВЪ У‚УИ М‡„ ЫБНЛ.

к‡Т˜ВЪМУВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ ‡ТЪflКВМЛ˛ (ТК‡ЪЛ˛) ПВЪ‡ОО‡ Ъ Ы· Л Т‚‡ М˚ı ТУВ‰ЛМВМЛИ Ф Л ‡Т˜ВЪВ М‡ Ф У˜МУТЪ¸ УФ В- ‰ВОfl˛Ъ ФУ ЩУ ПЫО‡П

R1 = RÌ1m ; R2 = RÌ2m , K1KÌ K2KÌ

„‰Â RÌ1 – ‡Т˜ВЪМУВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ ФУ Ф В‰ВОЫ Ф У˜МУТЪЛ; RÌ2 – ‡Т˜ВЪМУВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ ФУ Ф В‰ВОЫ ЪВНЫ˜ВТЪЛ; m – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ЫТОУ‚ЛИ ‡·УЪ˚ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡, УФ В‰ВОflВП˚И ‚ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ В„У Н‡ЪВ„У ЛЛ; ä1, ä2 – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ˚ ·ВБУ- Ф‡ТМУТЪЛ ФУ П‡ЪВ Л‡ОЫ; äÌ – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ М‡‰ВКМУТЪЛ.

äÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ ä1 ‰Оfl ‡БОЛ˜М˚ı Ъ Ы· ЛБПВМflВЪТfl УЪ 1,34 ‰У 1,56, ‡ ä2 – УЪ 1,1 ‰У 1,2. дУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ М‡‰ВКМУТЪЛ äÌ Б‡‚ЛТЛЪ УЪ ‰Л‡ПВЪ ‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ Л ‡·У˜В„У ‰‡‚ОВМЛfl Л ЛБПВМflВЪТfl УЪ 1,0 ‰У 1,15.

6.4.1. кДлуЦн нйгфазх лнЦзда нкмЕйикйЗйСД

нУО˘ЛМЫ ТЪВМНЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ δ Ф Л ЛБ‚ВТЪМУП ‚МЫЪ ВММВП ‡·У˜ВП ‰‡‚ОВМЛЛ УФ В‰ВОfl˛Ъ ФУ ЩУ ПЫОВ

δ = nppDÌ ,

2(R1 + np )

„‰Â n – ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ Ô „ ÛÁÍË ÔÓ ‰‡‚ÎÂÌ˲; R1 – ‡Т˜ВЪМУВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ П‡ЪВ Л‡О‡ Ъ Ы·˚, УФ В‰ВОflВПУВ ЛТıУ‰fl ЛБ Ф В‰ВО‡ Ф У˜МУТЪЛ.

и Л М‡ОЛ˜ЛЛ Ф У‰УО¸М˚ı УТВ‚˚ı ТКЛП‡˛˘Лı М‡Ф flКВМЛИ ‚ Ъ Ы·‡ı ЪУО˘ЛМЫ ТЪВМНЛ ТОВ‰ЫВЪ УФ В‰ВОflЪ¸ ФУ ЩУ ПЫОВ

389

„‰Â ψ1 – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ, Ы˜ЛЪ˚‚‡˛˘ЛИ М‡Ф flКВММУВ ТУТЪУflМЛВ ПВЪ‡ОО‡ Ъ Ы· Ф Л ТКЛП‡˛˘Лı Ф У‰УО¸М˚ı УТВ‚˚ı М‡- Ф flКВМЛflı.

„‰Â σÔ N – БМ‡˜ВМЛВ Ф У‰УО¸М˚ı ТКЛП‡˛˘Лı М‡Ф flКВМЛИ, σÔ N = σÔ t + σÔ p = (–αÖ∆t + np σ͈) < 0.

и Л ‰ВИТЪ‚ЛЛ Ф У‰УО¸М˚ı ТКЛП‡˛˘Лı М‡Ф flКВМЛИ ЪУО- ˘ЛМЫ ТЪВМНЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ УФ В‰ВОfl˛Ъ ФУТОВ МВТНУО¸НЛı УФВ ‡ˆЛИ, Ъ‡Н Н‡Н ‚ ‚˚ ‡КВМЛВ ‰Оfl σ͈ ‚ıУ‰ЛЪ МВЛБ‚ВТЪМУВ БМ‡˜ВМЛВ ЪУО˘ЛМ˚ ТЪВМНЛ. иУОЫ˜ВММ‡fl ‚ ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ‡Т˜ВЪ‡ ЪУО˘ЛМ‡ ТЪВМНЛ УН Ы„ОflВЪТfl ‰У ·ОЛК‡И¯ВИ ·УО¸¯ВИ ФУ ТУ - Ъ‡ПВМЪЫ М‡ Ъ Ы·˚. и ЛМflЪУВ ВВ БМ‡˜ВМЛВ ‰УОКМУ ·˚Ъ¸ МВ ПВМВВ 1/140 БМ‡˜ВМЛfl М‡ ЫКМУ„У ‰Л‡ПВЪ ‡ (МВ ПВМВВ 4 ПП).

6.4.2. икйЗЦкдД икйузйлна а млнйвуаЗйлна ийСбЦезхп а зДСбЦезхп нкмЕйикйЗйСйЗ

и У˜МУТЪ¸ ФУ‰БВПМ˚ı Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚ Л М‡‰БВПМ˚ı, Ф У- ОУКВММ˚ı ‚ М‡Т˚ФЛ, Ф У‚В fl˛Ъ ФУ ЫТОУ‚Л˛

„‰Â ψ2 – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ, Ы˜ЛЪ˚‚‡˛˘ЛИ ‰‚ЫıУТМУВ М‡Ф flКВММУВ ТУТЪУflМЛВ ПВЪ‡ОО‡ Ъ Ы· Ф Л ‡ТЪfl„Л‚‡˛˘Лı УТВ‚˚ı Ф У- ‰УО¸М˚ı М‡Ф flКВМЛflı, Ъ.В. Ф Л σÔ N ≥ 0 ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ ψ2 = = 1, ‡ Ô Ë ÒÊËχ˛˘Ëı Ô Ó‰ÓθÌ˚ı ÓÒ‚˚ı Ì‡Ô flÊÂÌËflı, ÍÓ„‰‡ σÔ N < 0, ÍÓ˝ÙÙˈËÂÌÚ ψ2 ÓÔ Â‰ÂÎfl˛Ú ÔÓ ÙÓ ÏÛÎÂ

„‰Â σ͈ – ÍÓθˆÂ‚˚Â Ì‡Ô flÊÂÌËfl ÓÚ ‚ÌÛÚ ÂÌÌÂ„Ó ‰‡‚ÎÂÌËfl. è Ó‰ÓθÌ˚ ÓÒ‚˚Â Ì‡Ô flÊÂÌËfl σÔ N ÓÚ Ì‡„ ÛÁÓÍ Ë ‚ÓÁ-

‰ВИТЪ‚ЛИ М‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰ УФ В‰ВОfl˛Ъ Т Ы˜ВЪУП ЫФ Ы„УФО‡ТЪЛ- ˜ВТНУИ ‡·УЪ˚ ПВЪ‡ОО‡ Ъ Ы·.

л Ы˜ВЪУП М‡„ ЫБУН ‚ Б‡‚ЛТЛПУТЪЛ УЪ ‚МЫЪ ВММВ„У ‰‡‚ОВМЛfl, ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚ı ‚УБ‰ВИТЪ‚ЛИ Л ‰ВИТЪ‚Лfl ЫФ Ы„У„У ЛБ„Л·‡ Ф Л

390

УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ Ф У‰УО¸М˚ı Л ФУФВ В˜М˚ı ФВ ВПВ˘ВМЛИ, Ф УТ‡- ‰УН Л ФЫ˜ВМЛfl „ ЫМЪ‡ Ф У‰УО¸М˚В М‡Ф flКВМЛfl УФ В‰ВОfl˛Ъ ЛБ ‚˚ ‡КВМЛfl

„‰Â Rmin – ПЛМЛП‡О¸М˚И ‡‰ЛЫТ ЫФ Ы„УТЪЛ ЛБ„Л·‡.

ÑÎfl Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Ó‚, Ô ÓÍ·‰˚‚‡ÂÏ˚ı ‚ ‡ÈÓ̇ı „Ó Ì˚ı ‚˚ ‡·ÓÚÓÍ, Ô Ó‰ÓθÌ˚ ÓÒ‚˚ ‡ÒÚfl„Ë‚‡˛˘ËÂ Ì‡Ô flÊÂÌËfl‡ÒÒ˜ËÚ˚‚‡˛Ú ÔÓ ÙÓ ÏÛÎÂ

„‰Â Q0 – ЛМЪВМТЛ‚МУТЪ¸ ТЛОУ‚У„У ‚УБ‰ВИТЪ‚Лfl ‰ВЩУ П‡ˆЛИ „ ЫМЪ‡; tÍ – ‰ОЛМ‡ БУМ˚ Т ˚‚‡ „ ЫМЪ‡ УЪМУТЛЪВО¸МУ Ъ Ы·˚ ‚‡ТЪflМЫЪУИ БУМВ; l – ‰ÎË̇ ÁÓÌ˚ ‡ÒÚflÊÂÌËfl.

ÑÂÙÓ Ï‡ˆËË Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Ó‚ Ô Ó‚Â fl˛Ú ÒÎÂ‰Û˛˘ËÏ Ó· ‡- ÁÓÏ:

„‰Â σÌ.Ô – χÍÒËχθÌ˚ ÒÛÏχ Ì˚Â Ô Ó‰ÓθÌ˚Â Ì‡Ô flÊÂÌËfl ‚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Â ÓÚ ÌÓ Ï‡ÚË‚Ì˚ı ̇„ ÛÁÓÍ Ë ‚ÓÁ‰ÂÈÒÚ‚ËÈ;

σÌ.͈ – ÍÓθˆÂ‚˚Â Ì‡Ô flÊÂÌËfl ÓÚ ÌÓ Ï‡ÚË‚ÌÓ„Ó ( ‡·Ó˜Â„Ó)

‰‡‚ÎÂÌËfl, ÓÔ Â‰ÂÎflÂÏ˚ ÔÓ ÙÓ ÏÛΠσÌ.͈ = pDÌ ; ë – ÍÓ˝Ù-

2δ

ÙˈËÂÌÚ, Ô ËÌËχÂÏ˚È ‡‚Ì˚Ï 1 ‰Îfl Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Ó‚ III Ë IV ͇ÚÂ„Ó ËÈ, 0,85 – ‰Îfl Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Ó‚ I Ë II ͇ÚÂ„Ó ËÈ Ë 0,65 – ‰Îfl ͇ÚÂ„Ó ËË Ç; ψÁ – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ, Ы˜ЛЪ˚‚‡˛˘ЛИ ‰‚ЫıУТМУВ М‡Ф flКВММУВ ТУТЪУflМЛВ ПВЪ‡ОО‡ Ъ Ы·; Ф Л ‡ТЪfl„Л-

‚‡˛˘Ëı Ô Ó‰ÓθÌ˚ı Ì‡Ô flÊÂÌËflı (σÌ.Ô ≥ 0) ψÁ = 1, ‡ Ô Ë ÒÊËχ˛˘Ëı (σÌ.Ô < 0) ψÁ ÓÔ Â‰ÂÎflÂÚÒfl ÔÓ ÙÓ ÏÛÎÂ

й·˘Ы˛ ЫТЪУИ˜Л‚УТЪ¸ ФУ‰БВПМ˚ı Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚ ‚ Ф У- ‰УО¸МУП М‡Ф ‡‚ОВМЛЛ Ф У‚В fl˛Ъ ‚ ФОУТНУТЪЛ М‡ЛПВМ¸¯ВИ КВТЪНУТЪЛ ТЛТЪВП˚ ФУ ТОВ‰Ы˛˘ВПЫ ЫТОУ‚Л˛:

391

„‰Â S – ˝Н‚Л‚‡ОВМЪМУВ Ф У‰УО¸МУВ УТВ‚УВ ЫТЛОЛВ ‚ ТВ˜ВМЛЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡, УФ В‰ВОflВПУВ ФУ ЩУ ПЫОВ

S = ( σ͈ + αÖ∆t)F;

NÍ – Ф У‰УО¸МУВ Н ЛЪЛ˜ВТНУВ ЫТЛОЛВ, Ф Л НУЪУ УП М‡ТЪЫФ‡- ВЪ ФУЪВ fl Ф У‰УО¸МУИ ЫТЪУИ˜Л‚УТЪЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡; F – ФОУ- ˘‡‰¸ ФУФВ В˜МУ„У ТВ˜ВМЛfl ТЪВМУН Ъ Ы·˚.

СОfl Ф flПУОЛМВИМ˚ı Ы˜‡ТЪНУ‚ ФУ‰БВПМ˚ı Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚

„‰Â q‚.Ô – ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ „ ЫМЪ‡ ‚В ЪЛН‡О¸М˚П ФВ ВПВ˘ВМЛflП Ъ Ы·˚; 0 – ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ „ ЫМЪ‡ Ф У‰УО¸МУПЫ ФВ ВПВ-

˘ÂÌ˲ Ú Û·˚ ̇ ‰ËÌËˆÛ ‰ÎËÌ˚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡; J – ПУПВМЪ ЛМВ ˆЛЛ Ъ Ы·˚.

è Ë ˝ÚÓÏ

p0 = πDÌτÔ ; τÔ = „ tgϕ„ + ë„ ,

„‰Â τÔ – Ф В‰ВО¸МУВ ТУФ УЪЛ‚ОВМЛВ „ ЫМЪ‡ Т‰‚Л„Ы; ϕ„ – Û„ÓÎ ‚ÌÛÚ ÂÌÌÂ„Ó Ú ÂÌËfl „ ÛÌÚ‡; ë„ – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ТˆВФОВМЛfl „ ЫМЪ‡; „ – Т В‰МВВ Ы‰ВО¸МУВ ‰‡‚ОВМЛВ М‡ В‰ЛМЛˆЫ ФУ- ‚В ıМУТЪЛ НУМЪ‡НЪ‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ Т „ ЫМЪУП.

è Ó‚Â ÍÛ Ô ÓÚË‚ ‚ÒÔÎ˚ÚËfl ÔÓ‰‚Ó‰Ì˚ı Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰Ó‚, Ô ÓÍ·‰˚‚‡ÂÏ˚ı ̇ Ô ÂıÓ‰‡ı ˜Â ÂÁ ‚Ó‰Ì˚Â Ô Â„ ‡‰˚ Ë Ì‡ Ó·‚Ó‰ÌÂÌÌ˚ı Û˜‡ÒÚ͇ı, Ô ÓËÁ‚Ó‰flÚ ÔÓ ÛÒÎӂ˲

Å ≥ äÏ[KÌ.‚q‚ + ÅËÁ„ + ÅÔ .Ò – qÚ – q‰ÓÔ], (6.28)

„‰Â Å – МВУ·ıУ‰ЛПУВ БМ‡˜ВМЛВ Ф Л„ ЫБНЛ (‚ВТ ·‡ОО‡ТЪ‡ ФУ‰ ‚У‰УИ) ЛОЛ ‡Т˜ВЪМУ„У ЫТЛОЛfl ‡МНВ МУ„У ЫТЪ УИТЪ‚‡ М‡ В‰ЛМЛˆЫ ‰ОЛМ˚ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡; äÏ – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ ·ВБУФ‡ТМУТЪЛ ФУ П‡ЪВ Л‡ОЫ, ‡‚М˚И ‰Оfl ‡МНВ М˚ı ЫТЪ УИТЪ‚ 1, ‰Оfl КВОВБУ·В- ЪУММ˚ı „ ЫБУ‚ 1,05, Ф Л ТФОУ¯МУП У·ВЪУМЛ У‚‡МЛЛ Ъ Ы·У- Ф У‚У‰‡ ‚ УФ‡ОЫ·НВ 1,07, Ф Л ТФОУ¯МУП ·ВЪУМЛ У‚‡МЛЛ 1,1 Л Ф Л ·‡ОО‡ТЪЛ У‚НВ „ ЫМЪУП 1,2; äÌ‚ – НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ М‡‰ВКМУТЪЛ Ф Л ‡Т˜ВЪВ ЫТЪУИ˜Л‚УТЪЛ Ъ Ы·УФ У‚У‰У‚ Ф УЪЛ‚

‚ÒÔÎ˚ÚËfl, ‡‚Ì˚È 1,05–1,1; q‚ – ‡Ò˜ÂÚ̇fl ‚˚Ú‡ÎÍË‚‡˛˘‡fl ÒË· ‚Ó‰˚ (Ò Û˜ÂÚÓÏ ËÁÓÎflˆËË); qÚ – ‡Ò˜ÂÚÌ˚È ‚ÂÒ Ú Û·Ó-

Ô Ó‚Ó‰‡ Ò ÙÛÚ ӂÍÓÈ Ë ËÁÓÎflˆËÂÈ Ì‡ ‚ÓÁ‰Ûı; ÅÔ .Ò – ‡Ò˜ÂÚ- ̇fl Ô Ë„ ÛÁ͇, ÌÂÓ·ıÓ‰Ëχfl ‰Îfl ËÁ„Ë·‡ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó‰‡ ÔÓ ‰ÌÛ

Ú ‡Ì¯ÂË; ÅËÁ„ – ‡Т˜ВЪМ‡fl Ф Л„ ЫБН‡, МВУ·ıУ‰ЛП‡fl ‰Оfl Ф В- ‰УЪ‚ ‡˘ВМЛfl ФУ‰˙ВП‡ Ъ Ы·УФ У‚У‰‡ М‡ Н Л‚УОЛМВИМ˚ı Ы˜‡ТЪ-

Н‡ı ‚ ‚В ЪЛН‡О¸МУИ ФОУТНУТЪЛ ФУ‰ ‚УБ‰ВИТЪ‚ЛВП ‚МЫЪ ВММВ„У

392

‰‡‚ОВМЛfl Л ЪВПФВ ‡ЪЫ М˚ı ‚УБ‰ВИТЪ‚ЛИ; q‰ÓÔ – ‚ВТ ФВ ВН‡˜Л- ‚‡ВПУ„У Ф У‰ЫНЪ‡, ‰УФУОМЛЪВО¸М˚ı ЫТЪ УИТЪ‚ М‡ Ъ Ы·УФ У‚У- ‰В Л У·ОВ‰ВМВМЛfl Ъ Ы·˚ ‚ ‚У‰В.

Ç˚Ú‡ÎÍË‚‡˛˘‡fl ÒË· ‚Ó‰˚ ̇ ‰ËÌËˆÛ ‰ÎËÌ˚ Ú Û·ÓÔ Ó‚Ó- ‰‡ ÓÔ Â‰ÂÎflÂÚÒfl ÔÓ ÙÓ ÏÛÎÂ

q‚ = 0,8DÌ2ρ‚g,

„‰Â ρ‚ – ФОУЪМУТЪ¸ ‚У‰˚.

6.5. СйЬаезхЦ дйеикЦллйкзхЦ лнДзсаа

и Л УЪ·У В „‡Б‡ ЛБ „‡БУ‚УИ („‡БУНУМ‰ВМТ‡ЪМУИ) Б‡ОВКЛ ‰‡‚ОВМЛВ ‚ Ф УˆВТТВ ‡Б ‡·УЪНЛ МВФ В ˚‚МУ ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl. З УФ В‰ВОВММ˚И ПУПВМЪ ‰‡‚ОВМЛfl ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl МВ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ‰Оfl ФУ‰‡˜Л „‡Б‡ ФУЪ В·ЛЪВО˛ Т Б‡‰‡ММ˚П ‡ТıУ‰УП, ıУЪfl УТЪ‡ЪУ˜- М˚В Б‡Ф‡Т˚ „‡Б‡ ‚ Б‡ОВКЛ БМ‡˜ЛЪВО¸М˚. з‡˜ЛМ‡ВЪТfl ФВ ЛУ‰ НУПФ ВТТУ МУИ ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ „‡БУ‚УИ Б‡ОВКЛ Т ФУПУ˘¸˛ Ф УП˚ТОУ‚˚ı ‰УКЛПМ˚ı НУПФ ВТТУ М˚ı ТЪ‡МˆЛИ (Сдл).

и Л „‡БУ‚УП ВКЛПВ ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ Б‡ОВКЛ ‰‡‚ОВМЛВ ‚ МВИ Л ФУ ФЫЪЛ ‰‚ЛКВМЛfl „‡Б‡ ‰У Ф УП˚ТОУ‚УИ Сдл ЫПВМ¸¯‡ВЪТfl ‚У ‚ ВПВМЛ. иУ‰‡˜‡ „‡Б‡ ФУЪ В·ЛЪВО˛ ‰УОКМ‡ Ф УЛТıУ‰ЛЪ¸ Ф Л ФУТЪУflММУП ‰‡‚ОВМЛЛ. лОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, Т Ы‚ВОЛ˜ВМЛВП У·˙- ВП‡ ‰У·˚‚‡ВПУ„У ЛБ Б‡ОВКЛ „‡Б‡ ‰‡‚ОВМЛВ ‚ Ф ЛВПМУП „‡БУ- Ф У‚У‰В Сдл ·Ы‰ВЪ ЫПВМ¸¯‡Ъ¸Тfl, ТЪВФВМ¸ ТК‡ЪЛfl „‡Б‡ МВФ В-˚‚МУ Ы‚ВОЛ˜Л‚‡Ъ¸Тfl.

СОfl Н‡К‰У„У ПВТЪУ УК‰ВМЛfl ПУКМУ ПВЪУ‰‡ПЛ УФЪЛПЛБ‡- ˆЛЛ УФ В‰ВОЛЪ¸ ФУТЪУflММ˚И „У‰У‚УИ УЪ·У „‡Б‡, ˜ЛТОУ ‰У·˚- ‚‡˛˘Лı ТН‚‡КЛМ, ПУ˘МУТЪ¸ Ф Л‚У‰‡ НУПФ ВТТУ У‚ М‡ Сдл, ‰ОЛЪВО¸МУТЪ¸ ·ВТНУПФ ВТТУ МУ„У Л НУПФ ВТТУ МУ„У ФВ ЛУ‰У‚ ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ, ФО‡ТЪУ‚УВ ‰‡‚ОВМЛВ ‚ НУМˆВ НУПФ ВТТУ МУ„У ФВ ЛУ‰‡ ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ, Ф Л НУЪУ ˚ı ФУОЫ˜‡˛Ъ ПЛМЛП‡О¸М˚В ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛУММ˚В Б‡Ъ ‡Ъ˚ ‚ Ф УˆВТТВ УЪ·У ‡ „‡Б‡ Л В„У ФУ- ‰‡˜Л ‚ еЙ.

н‡НЛП У· ‡БУП, ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛfl Ф УП˚ТОУ‚УИ Сдл ı‡ ‡НЪВ-

ЛБЫВЪТfl МВФ В ˚‚МУ ЛБПВМfl˛˘ВИТfl ТЪВФВМ¸˛ ТК‡ЪЛfl „‡Б‡,‡ТıУ‰УП ФВ ВН‡˜Л‚‡ВПУ„У „‡Б‡ У‰МЛП НУПФ ВТТУ УП Л ‚ТВИ ТЪ‡МˆЛВИ, Ы‚ВОЛ˜ВМЛВП ˜ЛТО‡ НУПФ ВТТУ У‚, ТОУКМУИ ЪВıМУОУ„Л˜ВТНУИ ТıВПУИ Лı НУПФУМУ‚НЛ, МВУ·ıУ‰ЛПУТЪ¸˛ В„ЫОЛ-У‚‡МЛfl НУПФ ВТТУ У‚ ‰Оfl ЫПВМ¸¯ВМЛfl Ы‰ВО¸МУИ ПУ˘МУТЪЛ М‡ ТК‡ЪЛВ „‡Б‡, Т ‡‚МЛЪВО¸МУ МВ·УО¸¯ЛП Т УНУП ‡·УЪ˚ Ф Л ˝НТФОЫ‡Ъ‡ˆЛЛ „‡БУ‚У„У ПВТЪУ УК‰ВМЛfl Т ·УО¸¯ЛП М‡˜‡О¸М˚П

393

нДЕгасД 6.6

йТМУ‚М˚В ЪВıМЛНУ-˝НУМУПЛ˜ВТНЛВ ФУН‡Б‡ЪВОЛ ФУ ¯МВ‚˚ı ЙиД

„‰Â zÒ, íÒ, Ò – ТУУЪ‚ВЪТЪ‚ВММУ НУ˝ЩЩЛˆЛВМЪ Т‚В ıТКЛП‡ВПУТЪЛ, ЪВПФВ ‡ЪЫ ‡ Л ‰‡‚ОВМЛВ Ф Л ТЪ‡М‰‡ ЪМ˚ı ЫТОУ‚Лflı.

З Ъ‡·О. 6.6 Ф Л‚В‰ВМ˚ УТМУ‚М˚В ЪВıМЛНУ-˝НУМУПЛ˜ВТНЛВ ФУН‡Б‡ЪВОЛ УЪВ˜ВТЪ‚ВММ˚ı ФУ ¯МВ‚˚ı ЙиД Т „‡БУ‚˚ПЛ ‰‚Л- „‡ЪВОflПЛ.

и ЛПВМВМЛВ Йед ‚ У·˘ВП ТОЫ˜‡В ˝ЩЩВНЪЛ‚МВВ, ˜ВП ЛТФУО¸БУ‚‡МЛВ НУП·ЛМЛ У‚‡ММ˚ı ФУ ¯МВ‚˚ı НУПФ ВТТУ У‚.

и Л‚У‰УП ‰Оfl ˆВМЪ У·ВКМ˚ı НУПФ ВТТУ У‚ ПУКВЪ ТОЫКЛЪ¸ ‡‚Л‡ˆЛУММ‡fl ЪЫ ·ЛМ‡ зд-12еЗ, ФВ ВУ·У Ы‰У‚‡ММ‡fl М‡ „‡БУ‚УВ ЪУФОЛ‚У. зУПЛМ‡О¸М‡fl ПУ˘МУТЪ¸ ˝ЪУИ ЪЫ ·ЛМ˚ 6300 НЗЪ, МУПЛМ‡О¸М‡fl ˜‡ТЪУЪ‡ ‚ ‡˘ВМЛfl ‚‡О‡ ЪЫ ·ЛМ˚ 8200 ПЛМ–1, ‰Л‡Ф‡БУМ ЛБПВМВМЛfl ˜‡ТЪУЪ ‚ ‡˘ВМЛfl 6150–

395