vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
No = NH/ηн.а, |
(4.4) |
где ηн.а - общий КПД насосного агрегата от двигателя до |
|
нагнетательной линии, |
|
ηн.а = ηоηгηм; |
(4.5) |
Таблица 4.3
Основные параметры буровых установок для сверхглубокого бурения
Параметры |
|
|
|
Буровые установки |
|
|
|
||||
|
|
|
БУ6500ДГ |
БУ6500Э |
|
БУ8000ДЭ |
БУ8000ЭП |
БУ15000 |
|||
Максимальная |
грузо- |
3,2 |
3,2 |
|
4,0 |
|
|
|
4,0 |
4,0 |
|
подъемность, МН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Рекомендуемая |
глубина |
6500 |
6500 |
|
8000 |
|
|
|
8000 |
15000 (трубы |
|
бурения |
(при |
массе |
|
|
|
|
|
|
|
|
из легкого |
бурильной колонны |
|
|
|
|
|
|
|
|
сплава) |
||
30 кг/м), м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Диаметр талевого каната, |
35 |
35 |
|
38 |
|
|
|
38 |
38 |
||
мм |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальное натяжение |
340 |
340 |
|
420 |
|
|
|
420 |
420 |
||
ходовой |
ветви |
талевого |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
каната, кН |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид привода |
|
Дизель- |
Электри- |
|
Дизель- |
|
|
Электрический |
|||
|
|
|
гидравли- |
ческий |
|
электричес- |
|
|
постоянного тока |
||
|
|
|
ческий |
перемен- |
|
кий пос- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ного тока |
|
тоянного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
|
|
|
|
Тип привода |
|
Групповой |
|
|
|
Раздельный |
|
||||
Лебедка |
|
|
ЛБУ-1700 |
ЛБУ-1700Д |
|
У2-300 |
|
|
У2-300 |
ЛБУ-3000 |
|
Буровой насос |
|
|
У8-7-МА2 |
|
|
УНБ-1250 |
|||||
Ротор |
|
|
Р-560 |
|
У7-760 |
|
|
УР-760 |
|||
Вертлюг |
|
|
|
УВ-320 |
|
|
УВ-450 |
||||
Вышка |
|
|
ВА-45-320 |
|
ВА-58-300 |
|
ВБА-58-400 |
||||
Кронблок |
|
|
УКБА-7-400 |
|
У3-300 |
|
|
УКБА-7-500 |
|||
Талевый блок |
|
УТБА-6-320 |
|
УЧ-300 |
|
|
УТБА-6-400 |
||||
Средства механизации: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
расстановка свечей |
АСП-3М5 |
- |
|
АСП-5 |
|
|
- |
АСП-6 |
|||
удерживания |
колонны |
ПКР-560 |
|
|
|
|
|
- |
ПКР-300М |
||
(пневматические клинья) |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
свинчивания и |
разви- |
АКБ-3М |
АКБ-3М2 |
|
ПКР-300 |
|
|
АКБ-3М300 |
|||
нчивания свечей |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
регулятор подачи долота |
РПДЭЗ |
- |
|
- |
|
|
|
РПДЭ-3-300 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Примечание. 1. Максимальная оснастка талевой системы 6 7. 2. Длина свечи 36 м. 3. Число насосов – три. 4. Дизель-генераторная станция АСДА-200 мощностью
200 кВт.
59
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.4 |
|
|
|
|
Технические характеристики буровых установок |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
БУ 5000/320 |
БУ 5000/320 |
БУ 5000/320 |
БУ |
БУ |
БУ |
БУ |
|
|
Параметры |
|
ДГУ-1 |
ЭУК-Я |
ЭР-0 |
6500/450 |
5000/450 |
6500/450 |
8000/500 |
|
|
|
|
|
|
БУ 5000/320 ЭР |
ЭР |
ЭР-Т |
ДГ |
ЭР |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Допускаемая нагрузка на крюке, кН |
3200 |
3200 |
3200 |
4500 |
4500 |
4500 |
5000 |
|
||
Условная глубина бурения, м |
5000 |
5000 |
5000 |
6500 |
5000 |
6500 |
8000 |
|
||
Скорость |
подъема |
крюка при |
0,18 |
0,1±0,25 |
0,1±0,25 |
0,1±0,2 |
0,1±0,25 |
0,1±0,3 |
0,1±0,25 |
|
расхаживании колонн, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Скорость подъема элеватора (без |
1,6 |
1,6 |
1,6 |
1,74 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
|
||
нагрузки), м/с, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная |
мощность |
на входном |
1100 |
1100 |
1100 |
1475 |
1100 |
1250 |
2200 |
|
валу подъемного агрегата, кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр отверстия в стволе ротора, |
700 |
700 |
700 |
700 |
700 |
700 |
950 |
|
||
мм, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная мощность привода ротора, |
370 |
370 |
370 |
440 |
440 |
440 |
500 |
|
||
кВт, не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мощность бурового насоса, кВт |
950 |
950 |
950 |
950 |
1180 |
950 |
1180 |
|
||
|
|
|
|
|
1180 |
|
|
|
|
|
Высота основания (отметка пола |
8,0 |
9,6 |
8,0 |
8,0 |
8,0 |
8,0 |
10,0 |
|
||
буровой), м, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип привода |
|
Дизель- |
Электрический постоянного тока |
|
|
Дизель- |
Электриче- |
|
||
|
|
|
гидрав- |
|
|
|
|
гидрав- |
ский пос- |
|
|
|
|
лический |
|
|
|
|
лический |
тоянного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
60
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
|
|
|
|
БУ 2500/160 |
БУ 3200/200 |
БУ 3200/200 |
БУ 3200/200 |
БУ |
БУ |
БУ |
|
|
|
|
ДПБМ |
ЭУК-2М2 |
ЭУК 3 МА |
ДГУ-1М |
3200/200 |
4500/270 |
5000/320 |
|
Параметры |
|
|
БУ 3200/200 |
|
БУ 3200/200 |
ЭУ-1М |
ЭКБМ |
ДГУ-1Т |
|
|
|
|
|
|
ЭУК-М2У |
|
ДГУ-1У |
БУ |
|
|
|
|
|
|
|
БУ 3200/200 |
|
|
3200/200 |
|
|
|
|
|
|
|
ЭУК-2М2Я |
|
|
ЭУ-1У |
|
|
Допускаемая нагрузка на крюке, кН |
1600 |
2000 |
2000 |
2000 |
2000 |
2700 |
3200 |
|||
Условная глубина бурения, м |
|
2500 |
3200 |
3200 |
3200 |
3200 |
4500 |
5000 |
||
Скорость |
подъема |
крюка |
при |
0,15 |
0,2±0,05 |
0,2 |
0,2±0,05 |
0,2±0,05 |
0±1,6 |
0,18 |
расхаживании колонн, м/с |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Скорость |
подъема |
элеватора |
(без |
1,5 |
1,5 |
1,63 |
1,5 |
1,5 |
1,6 |
1,6 |
нагрузки), м/с, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расчетная мощность на входном валу |
550 |
670 |
670 |
670 |
660 |
900 |
1100 |
|||
подъемного агрегата, кВт |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр отверстия в столе ротора, мм, |
520 |
700 |
700 |
700 |
700 |
700 |
700 |
|||
не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетная мощность привода ротора, |
300 |
370 |
370 |
280 |
370 |
370 |
370 |
|||
кВт, не более |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мощность бурового насоса, кВт |
|
600 |
950 |
950 |
950 |
950 |
1180 |
950 |
||
Высота основания (отметка пола |
6,6 |
7,2 |
7,2 |
6,0 |
6,0 |
9,89 |
8,0 |
|||
буровой), м, не менее |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип привода |
|
|
|
Дизель-гидра- |
Электрический |
Электрический |
Дизель-гид- |
Электри- |
Электри- |
Дизель- |
|
|
|
|
влический |
переменного |
посоянного |
равлический |
ческий пе- |
ческий |
гидрав- |
|
|
|
|
|
тока |
тока |
|
ременного |
постоян- |
лический |
|
|
|
|
|
|
|
|
тока |
ного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тока |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
61
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
где ηо = 0,98 0,96 – коэффициент объемной подачи для исправного насоса; ηГ = 0,97 0,98 – гидравлический КПД, оценивающий потери мощности в каналах входного и выходного коллектора, гидравлической коробке и клапанах; ηМ = 0,80 0,87 – механический КПД насоса при работе на полезной мощности.
Пример 4.4. Выбрать тип и количество буровых насосов для бурения различных интервалов скважины глубиной Н = 3300 м для условий, приведенных в табл. 4.8.
Бурильные трубы с приварными замками и высаженными концами ТБПВ диаметром 127 мм с толщиной стенки 9 мм; УБТ диаметром dУ = 75 мм и длиной lУ = 180 м.
Р е ш е н и е. По формуле (4.3) полезная мощность насосов, необходимая для прокачки бурового раствора при бурении (в кВт):
|
|
|
|
|
Таблица 4.5 |
|
Наименование |
Диаме |
Толщи |
Глуби |
|
Вес 1 м |
|
обсадной |
тр dк |
, |
на |
на |
|
колонны |
колонны |
мм |
|
стенок, |
спуска |
|
q, Н/м |
|
|
|
м |
, м |
|
|
Кондуктор |
351 |
|
10 |
450 |
|
825 |
Промежуточна |
244,5 |
10 |
3500 |
|
569 |
|
я |
146 |
|
8, 9 и |
4500 |
|
313* |
Эксплуатацион |
|
|
10 |
|
|
|
ная |
|
|
|
|
|
|
* Усредненный вес 1 м обсадной колонны.
под кондуктор
Nн.к = 0,058 ·16 · 106 = 928 · 103 Вт = 928 кВт;
под промежуточную колонну
Nн.п.к = 0,04 · 17,8 · 106 = 712 кВт;
открытого ствола
Nн.о.с + 0,025 · 16,5 · 106 = 412,5 кВт.
Для заданных условий из табл. 4.6 можно выбрать насос У87МА2 гидравлической мощностью 700 кВт и приводной 825 кВт.
При бурении под кондуктор полезная мощность, развиваемая двумя насосами
Nн = 2Nн (к) = 2 · 700 = 1400 кВт;
запас полезной мощности насосов
1400 – 928 = 472 кВт.
Для бурения второго интервала скважины требуется полезная мощность 712 кВт, вследствие чего этот интервал следует бурить также двумя насосами с запасами мощности
700 ∙ 2 -712 = 1400 – 712 =688 кВт Мощность двигателя привода насоса определяется из
выражения (4.4)
62