35. Порядок расчета эрлифта для откачки жидкости из стволов и технических скважин:

1) Допустимое погружение смесителя

где Р_к -давление, создаваемое компрессором, Па; АР- потери давления в воздухоподающих трубах, Па. Принимаются в пределах (4-г7)х10⁴Па, увеличи­ваются при уменьшении диаметра труб.

2) Предельная рациональная глубина осушения

Принимается, что минимальный рациональный коэффициент погружения равен 1,4

3. Относительное погружение

3. Удельный расход воздуха

где η_э - К.П.Д. эрлифта(принимается равным 0,4); с - поправочный коэф­фициент (при схеме "внутри" с=1,11-1,08).

3. Расчетный расход жидкости при полной производительности компрес­сора для конечной глубины

где Q_K -производительность компрессора по технической характеристике в м³/мин.

3. Рабочее давление воздуха

3. Рабочее давление компрессора

Рабочее давление сравнивается с характеристикой компрессора.

3. Расход эмульсии при изливе на конечной глубине

3. Скорость движения эмульсии внутри водоподъемных труб для конечной глубины откачки

Для схемы «внутри»

где D - внутренний диаметр водоподающей трубы, м; d - наружный диа­метр воздухоподающей трубы, м.

Для схемы "рядом" D₃ = D.

Оценивается рациональность данного эрлифта по скорости потока. Рацио­нальной считается скорость не более 5 м/с. Если скорость больше, рассчиты- вется желательный диаметр водоподъемных труб.

3. Ориентировочное время откачки (без учета времени на наращивание труб)

где φ =0,6 - коэффициент, учитывающий перерывы в откачке; D_c - диаметр скважины, м.

36. Виды крепи шахтных стволов. Области их применения.

Виды постоянной крепи:

1. Бетонная – только для устья с большим диаметром;

2. Сталебетонная – при нагрузке на крепь до 5 МПа;

3. Стальная – применяется повсеместно.

37. Материалы и технология изготовления обсадних труб для стальной крепи стволов шахт. Требования к трубам по обеспечению вертикальности при сборке секций крепи.

Обсадные трубы для крепления стволов изготавливаются из бетона, бетона и стали, стали. Наибольшее распространение получила стальная крепь. Для изготовления используют прокатные листы шириной 1,5- 2,6м и толщиной 10- 20мм. Пропускают через листо- гибочную машину. Накладывают продольный шов автоматической сварко- это обечайка. Из обечаек сваривают обсадную трубу, длиной 3,6, 10м. У трубы делают наружную фаску, для последующей сварки. Для предотвращения смятия при транпорт. с двух торцов трубы, внутри устанавливают крестовины из уголков, со стороной 50-75мм и в лежачем положении их перевозят. Трубы могут быть гладкими и усиленными шпангоутами( бандаж). Расстояние между шпангоутами зависит от внешнего давления на крепь, принимается 0,5- 1м. Крайние шпангоуты. Шпангоут распологают от края из листа трубы на 350мм. металла.

Для обеспечения вертикальности к трубам предъявляются требования:

1.В двух диаметрально противоположных листах продольные направляющие должны иметь одну и ту же длину.

2.Угол направляющей в торцевой плоскости должен быть прямым.

38.Порядок прочностного расчета крепи со шпангоутом из листового металла. Схема к расчету.

D_тр- диаметр трубы, δ- толщина стенки трубы, а- шаг шпангоута, b- ширина шпангоута, h- высота шпангоута, ρ_тр- плотность тампонажного раствора, ρ_ж- плотность пж.

1. Радиус трубы

R_тр= D_тр/2

2. Положение центральных осей инерции трубы и шпангоута относительно оси О-О

L₁= δ/2 L₂= b/2+ δ

3. Площади поперечных сечений трубы и шпангоута на длине шага

F₁= aδ F₂= bh

4. Положение главной центральной оси инерции

L₀= F₁L₁+ F₂L₂/ = F₁₊ F₂

5. Расстояние от главной центральной оси инерции до центральных осей сечений трубы и шпангоута

S₁= L₀- L₁ S₂= L₀- L₂

6. Моменты инерции сечений трубы и шпангоута

J₁= aδ³/12+ F₁S₁² J₁= hb³/12+ F₂S₂²

7. Суммарный главный момент инерции

J₀= J₁+ J₂

8. Момент инерции сечения, приведенный к длине шага шпангоута

J_п= J₀/a

9. Приведенный радиус крепи

R= R_тр- δ+ L₀

10. Критическое внешнее давление для приведенного радиуса сечения крепи

Р_кр= (6* 10¹¹ J_п)R³

11. Допустимое внешнее давление

P_доп= 0,7 Р_кр

12. Допустимая длина труб при тампонировании затрубного пространства

L_доп= Р_доп/10ρ

Для незаполненных жидкостью труб ρ= ρ_тр- ρ_ж