Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
БУРЕНИЕ РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН.pdf
Скачиваний:
106
Добавлен:
21.08.2019
Размер:
2.36 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

Таблица 6.8

Рациональные диаметры долота, УБТ и бурильных труб, мм

Долото

УБТ

Бурильная труба

140

95; 108

89

145, 151

108;120

102

162, 172

108;120; 133

114

190

146

127

214

178

127

243

178

168

269

203

168

295

203

168

320

203, 254

168

346

203, 273

168

370

203, 299

168

Пример 6.1. Геологические и физико-механические данные (Т и А) возьмем из табл. 1.14, а также воспользуемся формулами (6.1), (6.2), (6.5) и (6.6).

Из табл. 1.14 видно, что геологический разрез скважины

представлен пятью пачками пород:I

 

пачка (0

- 280

 

м) бурится

долотами 490С-ЦВ и 349,2С-ЦВ бурильными трубами диаметром 140

мм; II пачка (280-1120 м) – долотами

244,5МСЗ-ГНУ и бурильными

трубами диаметром 140

мм; III пачка (1120-1550 м)

-

долотами

244,5Т-ЦВ и бурильными

трубами

диаметром

140 мм;

IV пачка

(1550-2730 м) - долотами 244,5МСЗ-ГНУ и бурильными

трубами

диаметром

140 мм и V пачка (2730-3460 м) – долотами 151Т-ЦВ

бурильными трубами диаметром

 

89 мм. Значения рш выбираем из

табл. 1.1, а исходные данные для расчета Fк и Рд

берем из табл. 6.1.

Выбираем среднее значение 3 = 1. Все эти данные сведем в табл. 6.9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.9

Номер пачки

 

Тип долота

 

η

 

δ, 10-3 м

 

рш, МПа

 

I

 

 

 

490С-ЦВ

1,21

 

1,0

 

 

1000

 

 

 

 

349,2С-ЦВ

1,28

 

1,50

 

 

 

 

II

 

 

244,5 МСЗ-ГНУ

1,20

 

1,25

 

 

1500

 

III

 

 

244,5 Т-ЦВ

1,20

 

1,25

 

 

4000

 

IV

 

 

244,5 МСЗ-ГНУ

1,20

 

1,25

 

 

1500

 

V

 

 

 

151 Т-ЦВ

1,33

 

1,00

 

 

5000

 

Р е ш е н и е. I пачка. Fк =

 

0,49

1,0 1,21 1,00 10 3 3,136 10 4 м2. Рд

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 1,0 · 1000 · 3,136 · ∙10-4 = 0,31 МН; Руд по рис. 6.1 равна 0,007

МН/см; n =

0,007 49

100 111 мин-1; η 1 из формулы (6.6) равно 1,1 для

 

 

 

0,31

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

134

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

пород средней крепости; скорость восходящего потока в.п = 1 м/с;

расход Q = =1,1·0,785(0,492 – 0,142) ·1 = 0,204 м3/с 200 дм3/с.

Это решение

 

для

 

долота 490С-ЦВ. Для

долота

349,2С-ЦВ

 

данные расчета будут следующими:

 

Fк =

0,3492

1,5 1,28 10 3

3,35 10

4 м2;

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рд = 1·1000·3,35·10-4

= 0,34 МН; Руд = 0,007 МН/см; 1 = 1,1; в.п = 1

 

м/с; n =

0,007 34,92

 

100 72 мин-1; Q = 1,1·0,785(0,34922 – 0,142)·1 =

 

0,34

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,086 м3/с = 86 дм3/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

II пачка. Fк =

0,2445

1,2 1,25 10 3

 

1,83 10 4

м2; Рд = 1500·1,83·10-4 =

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3 МН. Но так как для долота 244,5МСЗ-ГНУ, согласно данным

 

табл.1.5, Рмах.доп = 0,24 МН, то для дальнейшего расчета будем брать

 

эту нагрузку. Руд = 0,003 МН/см, тогда n =

0,003 24,45

100 31

мин-1; 1 =

 

 

 

0,24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=1,25; в.п = 1,4 м/с; Q = 1,25 · 0,785(0,24452 – 0,142) · 1,4 = 0,055 м3/с =

 

55 дм3/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

III

пачка. Fк =

0,2445

1,2 1,25 10 3 1,83 10 4 м2; Рд = 4000·1,83·10-4

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0,73 МН. Но для долота 244,5Т-ЦВ максимально допустимая

 

нагрузка равна 0,32 МН, поэтому в расчете будем

 

пользоваться этой

 

нагрузкой. Руд = 0,0085 МН/см; n =

0,0085 24,45

100

65 мин-1; 1 = 1,55;

 

 

0,32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в.п = 1,4 м/с; Q = 1,15·0,785(0,24452 – 0,142)·1= 0,036 м3/с = 36 дм3/с.

 

IV пачка. Fк =

0,2445

1,2 1,25 10 3 1,83 10 4

м2; Рд = 1500·1,83·10-4 =

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,3 МН. Но для долота 244,5МСЗ-ГНУ максимально допустимая

 

нагрузка равна 0,24 МН, поэтому в

 

 

расчете

выбираем эту нагрузку.

 

Руд = 0,0085 МН/см; n =

0,0035 24,45

 

100 36

мин-1, 1 = 1,55; в.п = 1,4

 

 

0,24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м/с; Q = 1,25·0,785(0,24452 – 0,142)·1,4 = 0,055 м3/с = 55 дм3/с.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6.10

Номер

 

Тип долота

 

 

 

Fк,

 

 

Pд,

 

 

Pmax,

 

Pmax.уд.,

 

n,

dб.т.,

Q,

пачки

 

 

 

 

 

 

м2

 

 

МН

 

 

МН

 

МН/см

 

мин-

м

дм3

пород

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

490С-ЦВ

 

 

 

 

3,136·10-4

 

 

0,31

 

 

0,50

 

0,007

 

111

0,14

200

 

 

349,2С-ЦВ

 

 

 

 

3,350·10-4

 

 

0,34

 

 

0,45

 

0,007

 

72

0,14

86

2

 

244,5МСЗ-ГНУ

 

1,83·10-4

 

 

0,24

 

 

0,24

 

0,003

 

31

0,14

55

3

 

244,5Т-ЦВ

 

 

 

 

1,83·10-4

 

 

0,32

 

 

0,32

 

0,0085

 

65

0,14

36

4

 

244,5МСЗ-ГНУ

 

1,83·10-4

 

 

0,24

 

 

0,24

 

0,0035

 

36

0,14

55

5

 

151Т-ЦВ

 

 

 

 

1,00·10-4

 

 

0,16

 

 

0,16

 

0,009

 

85

0,089

17

135

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

V пачка. Fк

=

0,151

1,33 1,00 10

3

1,33 10

4

 

2

 

 

 

 

 

 

м2; Рд = 5000·1,83·10-4 =

0,66 МН. Для долота 151Т-ЦВ максимально допустимая нагрузка 0,16 МН. Используем это значение нагрузки в расчете. Руд = 0,009

МН/см; n =

0,009 15,1

100 85

мин-1; 1 = 1,15;

в.п = 1 м/с; Q =

 

0,16

 

 

 

1,15·0,785(0,1512 –0,0892)·1,00 = 0,017 м3/с = 17 дм3/с.

Все эти данные сведем в табл. 6.10.

6.2. Турбинное бурение

В отличие от роторного способа в турбинном бурении изменение одного из параметров сразу оказывает влияние на другие, поскольку рабочая характеристика турбобура связывает ряд параметров. Например, повышение нагрузки на долото вызывает рост крутящего момента и скорость вращения падает. Если регулируют расход промывочной жидкости, то скорость вращения изменяется примерно прямо пропорционально расходу. Если необходимо повысить расход и сохранить неизменной скорость вращения вала турбобура, то надо повысить осевую нагрузку.

Если расход промывочной жидкости и давление на насосе остаются неизменными, то скорость вращения снижается с повышением пластичности горных пород (т.е. с ростом моментоемкости) и, напротив, то скорость вращения повышается, если встречаются хрупкие и твердые породы. Таким образом, частота вращения при турбинном бурении изменяется автоматически.

Осевая нагрузка на долото определяется так же, как и при роторном бурении.

Расход промывочной жидкости определяется исходя из механических свойств горных пород и площади кольцевого пространства между бурильными трубами и стенками скважины. Для каждого интервала одного диаметра в соответствии с принятой конструкцией скважины, рассчитываются рациональные значения расхода промывочной жидкости. При турбинном бурении необходимо выбрать рациональные типы турбобуров для конкретного интервала бурения в соответствии с принятой конструкцией скважины и свойствами горных пород.

Более точный выбор рациональных типов турбобуров осуществляется на основе построения диаграммы насос-турбобур- скважина (НТС) в установленной последовательности.

1) В соответствии с принятой конструкцией скважины и намеченными интервалами бурения с использованием турбобуров определяются рациональные значения расхода промывочной жидкости.

136

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

2)В соответствии с выбранным типом буровой установки строится диаграмма насоса, входящего в комплект этой установки, в координатах подача-перепад давления и намечаются линии допустимых давлений на насосе.

3)Принимаются несколько разных типов турбобуров (например, односекционный, трехсекционный, шпиндельный и секционный с падающей линией давления), и на диаграмму характеристики насоса наносятся графические зависимости перепада давления на турбине турбобура от подачи насоса, рассчитанного для трех ее значений по формуле:

Рт2

= Рт1

Q

2

2

 

Q

2

 

1

,

(6.14)

где Q1 и Pт1 – табличные значения расхода жидкости и соответствующего ему перепада давлений на турбине (технической характеристике турбобура); Q2 и Рт2 - текущие значения подачи насоса и перепада давления на турбине соответственно (табл. 6.11).

4) Для рациональных расходов промывочной жидкости (для каждого интервала) рассчитываются по методу эквивалентных длин гидравлические потери, не зависящие и зависящие от глубины. Эти значения гидравлических потерь наносятся на поле диаграммы НТС в направлении справа налево от линий допустимых давлений на насосе при соответствующих его подачах.

Гидравлические потери, не зависящие от глубины скважины – это потери в обвязке буровой установки (ведущей трубе, вертлюге, буровом шланге, подводящей линии, а также в долоте).

137

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Таблица 6.11

Основные параметры турбобуров (ТУ 26-02-367-71)

Параметры

 

Т12М3Е-

 

Т12М3Б

Т12РТ-240

ТС4А-

 

ТС4А-127

ТС5Е-

ТС5Б-

3ТС5Е-

3ТС5Б-

 

 

170

 

-195

 

104,5

 

 

170

195

170

195

Назначение

 

Бурение

вертикаль-

Бурение

Бурение

геологоразве-

 

 

 

 

 

 

дочных скважин мало-

Бурение

вертикальных и

наклонных

 

 

ных и

наклонных

шахтных

 

 

го диаметра; капиталь-

скважин

 

 

 

 

 

скважин

 

 

стволов

 

 

 

 

 

 

 

ный ремонт скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

 

-

 

 

 

Секционный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число секций

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

1

3

 

3

2

2

3

3

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

турбинных

 

1

 

1

1

3

 

3

2

2

3

3

шпиндельных

 

-

 

-

-

-

 

-

-

-

-

-

Число ступеней турбины

121

 

100

104

212

 

240

239

177

352

272

Расход жидкости, дм3

 

25

 

30

50

8

 

12

20

25

18

22

 

 

28

 

35

55

9

 

13

22

28

20

24

Максимальная мощность,

40

 

59

136

15

 

26

40

59

44

59

кВт

 

55

 

92

177

18

 

25

51

81

59

77

Частота вращения

вала,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рад/с (об/мин):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при максимальной

 

65,42

 

69,08

69,08

91,06

 

77,45

52,33

57,57

47,10

50,76

мощности

 

(625)

 

(660)

(660)

(870)

 

(740)

(500)

(550)

(450)

(485)

 

 

73,27

 

80,59

75,88

102,57

 

83,73

57,57

64,37

52,33

55,47

 

 

(700)

 

(770)

(725)

(980)

 

(800)

(550)

(615)

(500)

(530)

на холостом режиме

 

138,8

 

138,16

138,16

182,12

 

154,91

104,67

115,13

94,2

101,53

 

 

(1250)

 

(1320)

(1320)

(1740)

 

(1480)

(1000)

(1100)

(900)

(970)

 

 

146,53

 

161,2

161,2

205,15

 

167,47

115,3

128,7

115,13

110,95

 

 

(1400)

 

(1540)

(1450)

(1960)

 

(1600)

(1100)

(1230)

(1000)

(1060)

Вращающий момент, Н∙м:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при максимальной

 

650

 

850

2000

150

 

350

800

1000

900

1200

мощности

 

800

 

1150

2400

200

 

400

950

1300

1150

1450

при тормозном режиме

1300

 

1700

4000

300

 

700

1600

2000

1800

2400

 

 

1600

 

2300

4800

400

 

800

1900

2600

2300

2900

Перепад давления в турбине

3,0

 

3,5

4,0

4,5

 

5,0

4,0

4,0

5,0

5,0

при максимальной

мощ-

4,5

 

4,5

4,5

5,5

 

6,0

5,0

5,0

6,0

6,0

138

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ности, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КПД турбины, %

50

 

 

60

 

 

70

 

37

 

44

 

50

 

60

 

 

50

 

 

60

 

 

 

 

Габаритные размеры, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр

 

172

 

 

195

 

240

104,5

 

127

 

172

195

 

172

 

 

195

 

 

 

 

длина

 

8440

 

 

9100

8275

12 775

 

13 635

 

15 340

14 035

22 500

20 705

 

 

 

Масса, кг

 

1115

 

 

1500

2070

630

 

1090

 

2150

2425

3195

 

3610

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

* При переменном расходе жидкости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение табл. 6.11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

3ТСШ-

3ТСШ-

 

3ТСШ-

 

3ТСШ-

3ТСШ-

3ТСШ-

 

А6К3С

А7Н4С

 

А9К5Са

 

ЗТСШ1-

 

ЗТСШ1-

ЗТСШ1-

 

 

 

 

172

195

 

 

215

 

 

240

 

164ТЛ

196ТЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

172

 

 

195

 

195ТЛ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение

Бурение вертикальных и наклонных скважин

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шпиндельный

 

 

 

 

 

 

 

 

Секционный с

наклонной

 

Шпиндельный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

линией давления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Число секций

4

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

4

 

 

 

4

 

 

 

 

 

4

4

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

4

 

 

В том числе:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

турбинных

3

3

 

 

3

 

 

3

 

3

3

 

2

2

 

 

2

 

 

3

 

 

3

 

3

 

 

шпиндельных

1

1

 

 

1

 

 

1

 

1

1

 

-

-

 

 

-

 

 

1

 

 

1

 

1

 

 

Число

ступеней

369

285

 

 

333

 

 

318

 

348

327

 

220

226

 

 

203

 

 

336

 

 

306

 

318

 

 

турбины

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход

жидкости,

18

22

 

 

28

 

 

32

 

23

40

 

18

33

 

 

45

 

 

20

 

 

30

 

40

 

 

дм3/см

 

20

24

 

 

30

 

 

34

 

25

45

 

-

 

 

 

 

 

 

25

 

 

35

 

45

 

 

Максимальная

44

66

 

 

74

 

 

110

 

57

66

 

-

-

 

 

-

 

 

51

 

 

55

 

62

 

 

мощность, кВт

62

88

 

 

88

 

 

132

 

62

96

 

-

-

 

 

-

 

 

103

 

 

85

 

88

 

 

Частота

вращения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вала, рад/с (об/мин):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при максимальной

47,10

50,76

 

39,77

 

 

43,96

 

46,05

36,11

 

31,4-

31,4-

 

20,93

 

 

52,86

 

 

41,87

 

37,16

 

 

мощности

(450)

(485)

 

(380)

 

 

(420)

 

(440)

(345)

 

41,87*

52,33

 

(200)

 

 

(505)

 

 

(400)

 

(355)

 

 

 

 

 

52,33

55,47

 

42,39

 

 

47,10

 

48,15

40,82

 

(300-

(300-

 

31,4

 

 

65,94

 

 

49,2

 

41,87

 

 

 

 

 

(500)

(530)

 

(405)

 

 

(450)

 

(460)

(390)

 

400*)

500*)

 

(300)

 

 

(630)

 

 

(470)

 

(400)

 

 

на холостом

94,2

101,53

 

79,55

 

 

87,92

 

92,11

72,22

 

125,6

115,13

 

62,8

 

 

105,71

 

83,73

 

74,31

 

139

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

(760)

(840)

(880)

(690)

(1200)

(1000*)

(600)

(1010)

(800)

(710)

 

режиме

 

(900)

(970)

 

 

 

115,13

110,95

84,78

94,2

100,48

81,64

-

-

-

131,88

98,39

83,73

 

 

 

(1000)

(1060)

(810)

(900)

(960)

(780)

 

 

 

(1260)

(940)

(800)

 

Вращающий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

момент, Н∙м:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при максимальной

1000

1300

1800

2500

1100

1800

700-

1800-

2000-

1000

1300

1750

 

мощности

 

1200

1550

2050

2850

1300

2300

900

2000

3000

1600

1800

2200

 

при тормозном

 

2000

2600

3600

5000

2200

3600

1500

4550

6100

2000

2600

3500

 

режиме

 

2400

3100

4100

5700

2600

4600

 

 

 

3200

3600

4400

 

Перепад давления в

5,0

5,0

4,5

5,0

5,0

3,0

-

-

-

6,0

3,5

3,0

 

турбине

при

6,5

6,0

5,0

5,5

5,5

4,0

7,0

7,0

5,0

9,5

4,0

4,0

 

максимальной мощ-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ности, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КПД турбины, %

50

60

60

70

47

60

38

42

60

44

50

54

 

Габаритные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

размеры, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

диаметр

 

172

195

215

240

164

195

164

195

240

172

195

195

 

длина

 

25 330

23 550

24 500

23 550

25 500

26 110

25 800

15 330

15 290

25 800

25 905

25 905

 

Масса, кг

 

3585

4165

5545

5980

5980

4235

1860

2590

 

4400

4850

4355

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

140

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Суммарные гидравлические потери в обвязке [35]:

Q

2

 

роб = 8,26

тр

 

5

доб

 

р

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

(6.15)

где λтр – безразмерный коэффициент, λтр = 0,0236 при турбулентном режиме; Q – расход промывочной жидкости, м3/час; d – внутренний диаметр бурильных труб, мм; ρр – плотность бурового раствора, кг/м3; l э.об. -эквивалентная длина обвязки, м.

Эквивалентная длина всех элементов обвязки, м

lэ.об = lэ.в.т + lэ.в + lэ.ш + lэ.п.л,

(6.16)

где

 

 

 

lэ.в.т = lвт

d 5

;

(6.17)

d 5

 

 

 

 

в.т

 

 

lэ.в

lэ.ш

lэ.пл

= lв

d 5

 

;

 

d 5

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

= lш

d 5

d

5

 

 

 

 

 

 

 

ш

 

 

d

5

 

= lпл

 

 

d

5

 

 

 

 

 

 

п.л

 

 

 

;

;

(6.18)

(6.19)

(6.20)

lвт, lв, lш, lпл – действительные длины соответственно ведущей трубы, вертлюга, шланга, подводящей линии, м; dв.т, dв, dш, dп.л – внутренние диаметры соответственно ведущей трубы, вертлюга, шланга, подводящей линии, мм.

Гидравлические потери в долоте

pд =

0,12

р Q

2

,

 

2

 

F

 

 

 

 

или

 

 

 

 

 

pд =

д· р·Q2,

(6.21)

(6.22)

где

F – суммарное сечение промывочных отверстий долота, см2 [6]

(табл. 6.12); д

коэффициент

гидравлических сопротивлений в

долоте (табл. 6.13).

 

 

 

 

 

 

Гидравлические потери, зависящие от глубины скважины,

приведены ниже.

 

 

 

 

 

 

 

Потери в бурильных трубах.

 

ртр = 8,26 λтр

Q2 H

 

 

;

(6.23)

 

 

р

 

 

d

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

или

 

 

 

 

 

 

 

 

ртр = тр · p

·Q2 ·H,

(6.24)

где

H – глубина скважины, м;

тр – коэффициент гидравлических

сопротивлений в бурильных трубах (табл. 6.14).

 

Гидравлические потери в кольцевом пространстве

 

рк.п. = 0,1 к.п p Q2H,

(6.25)

141

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

где αк.п. – коэффициент гидравлических сопротивлений в кольцевом пространстве (табл. 6.15).

Гидравлические потери в замковом соединении

где

6.16).

рз = 0,1 з. p Q2,

(6.26)

з. – коэффициент гидравлических сопротивлений

замков (табл.

5) после нанесения на поле диаграммы характеристики насоса потерь, зависящих и не зависящих от глубины скважины, необходимо отложить при каждом рациональном расходе промывочной жидкости величину рт = ⅔ро (рт – перепад давления в турбобуре; ро – давление в нагнетательной линии буровых насосов). По данным П.П.Шумилов, наибольшую

Таблица 6.12

Суммарная площадь промывочных отверстий долот

Суммарная

Сочетание

Суммарная

Сочетание

площадь сечения,

диаметров насадок,

площадь сечения,

диаметров насадок,

F·106, м2

мм

F·106, м2

мм

 

 

 

 

79

10

339

12-12-12

95

11

340

12-17

113

12

341

11-12-13

133

13

344

10-13-13

154

14

344

11-11-14

157

10-10

346

10-12-14

174

10-11

350

11-18

177

15

350

10-11-15

190

11-11

355

14-16

192

10-12

358

10-10-16

201

16

359

12-12-13

208

11-12

360

13-17

211

10-13

360

11-13-13

226

12-12

362

11-12-14

227

17

365

10-13-14

228

11-13

367

11-11-15

232

10-14

368

12-18

236

10-10-10

368

10-12-15

246

12-13

375

10-11-16

249

11-14

378

15-16

252

10-10-11

379

12-13-13

254

18

380

12-12-14

255

10-15

381

14-17

265

13-13

382

11-13-14

267

12-14

384

10-10-17

269

10-11-11

385

11-12-15

270

10-10-12

386

10-14-14

272

11-15

387

13-18

280

11-16

388

10-13-15

282

11-11-11

391

11-11-16

287

13-14

393

10-12-16

287

10-11-12

398

13-13-13

142

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

290

12-15

400

12-13-14

296

11-16

401

10-11-17

303

11-11-12

402

16-16

305

10-17

403

11-14-14

306

10-17

403

12-12-15

306

11-11-13

404

15-17

309

13-15

404

11-13-15

311

10-10-14

408

14-18

314

12-16

409

10-14-15

321

10-12-12

409

11-12-16

322

11-17

412

10-10-18

323

11-11-13

412

10-13-16

324

10-12-13

417

11-11-17

328

10-11-14

419

10-12-17

331

14-15

419

13-13-14

333

10-18

421

12-14-14

334

13-16

423

12-13-15

 

 

Продолжение табл.6.12

Суммарная

Сочетание

Суммарная

Сочетание

площадь сечения,

диаметров насадок,

площадь сечения,

диаметров насадок,

F·106, м2

мм

F·106, м2

мм

 

 

 

 

426

11-14-15

500

12-13-18

427

12-12-16

503

18-18

428

16-17

503

11-14-18

428

10-11-18

507

10-16-17

429

11-13-16

507

14-15-15

431

15-18

509

14-14-16

432

10-15-15

510

10-15-18

434

10-14-16

510

13-15-16

435

11-12-17

512

13-14-17

438

10-13-17

515

12-16-16

441

13-14-14

517

12-15-17

442

13-13-15

520

13-13-18

444

12-14-15

521

12-14-18

445

11-11-18

523

11-16-17

446

10-12-18

526

11-15-18

447

12-13-16

532

14-15-16

448

11-15-15

532

10-17-17

450

11-14-16

534

10-16-18

453

12-12-17

535

14-15-17

454

17-17

536

13-15-17

455

11-13-17

544

12-15-18

456

16-18

549

11-17-17

456

10-15-16

551

11-16-18

459

10-14-17

554

15-16-16

462

14-14-14

603

16-16-16

463

11-12-18

604

11-18-18

463

13-14-15

605

15-16-17

466

10-13-18

608

14-17-17

467

12-15-15

608

15-15-18

467

13-13-16

609

14-16-18

468

12-14-16

614

13-17-18

143