Коэффициенты потери веса колонны убт в буровом растворе

	k1	k2	k3		k1	k2	k3
1000 1100 1200 1300 1400 1500	0,873 0,860 0,847 0,834 0,822 0,809	0,914 0,904 0,885 0,886 0,878 0,868	0,956 0,951 0,946 0,941 0,937 0,932	1600 1700 1800 1900 2000 2100	0,796 0,783 0,771 0,758 0,745 0,732	0,869 0,850 0,841 0,832 0,823 0,812	0,927 0,922 0,917 0,912 0,907 0,901
Примечание. Коэффициенты потери веса определяют по формулам: k1 = 1 - ρб.р/ρм; k2 = k ; k3 = .

м

Длина каждой секции ℓ₁ = 0,5 ∙ 136=68 м; с учетом фактической длины труб УБТС d_у = 254 мм и ℓ_ф = 6 м принимаем ℓ₁ = 66 м; ℓ₂ = ℓ₃ = (136–66)/2= 35 м.

Для одноразмерной колонны длина УБТ определяется из выражения:

ℓ_у= , (5.5)

где k = 1,15  1,25.

Пример 5.2. Вычислить и сравнить длину УБТС2 d_убт = 178 мм с учетом и без учета фактора плавучести, если известно, Р_д = 150 кН, а _б.р = 1400 кг/м³.

Решение. Примем k = 1,25. Для заданной Р_д с учетом фактора плавучести [см. формулу (5.5)] при q₁ = 1,53 кН/м (см. табл. 5.10)

ℓ_убт = ≈ 149 м

Без учета фактора плавучести

ℓ_у = 1,25 · 150/1,53 ≈ 122 м.

Следовательно, без учета фактора плавучести ℓ_убт уменьшится примерно на 18 %.

Критические нагрузки (в кН) для одно-, двух-, трехразмерных колонн УБТ определяются по следующим формулам:

Р_кр= (1,90  3,35)k₂ ; (5.6)

Р_кр = F_крk₂ ; (5.7)

Р_кр=G_крk₁q₁ℓ-0,1P_оS_о; (5.8)

В приведенных формулах EI, (EI)₁ – жесткость труб соответственно одноразмерной и нижней секции колонны УБТ, кН·м²; q, q₁ – вес соответственно 1 м одноразмерной и нижней секции УБТ, кН·м; p_о – перепад давления, Па; S_о – площадь сечения выходного отверстия; F_кр, G_кр – критическая нагрузка в безразмерных единицах соответственно для двух- и трехраз-мерных колонн УБТ; k₁, k₂, k₃ – коэффициенты, учитывающие влияние потери веса колонны УБТ в буровом растворе, определяемые по данным табл. 5.14.

Значения EI, и приведены в табл. 5.15. В формуле (5.8)

q₁ = m₁g10^-3, (5.9)

где m₁ - масса 1 м нижней секции УБТ, кг/м.

Если бурение ведется роторным способом при небольшом перепаде давления без гидромониторного эффекта, то величину р_оS_о допускается не учитывать.

Значения F_кр (для колонн УБТ 146×178 и 178×203) и G_кр (для колонн УБТ 146×178×203 и 178×203×229) определяются из рис. 5.1 [на оси ординат указаны критические нагрузки в безразмерных величинах П = Р_кр/ )] и 5.2 в зависимости от величин L₁, λ₁ и λ₃, вычисляемых соответственно по формулам

L₁= ℓ_убтk₃ , (5.10)

а – 146 × 178мм, б – 178 × 203мм.

λ₁ = ℓ₁/ℓ_убт,

λ₃=ℓ₃/ℓ_убт, (5.11)

Здесь ℓ₁, ℓ₃ длина нижней и третьей секции УБТ, м.

Таблица 5.15