Таблица 5
Литература 4, стр 114-115,т.10.3; …Козловск 2т стр 70, т.XXV.8,1т.стр263)
Разберем по блокам все слои геологического разреза со схожими условиями. 1-й блок : этот блок слагают слабо- и среднетрещиноватые породы VI и VII категории по буримости. Это интервалы 320-380 м. ( песчаники, алевролиты ); 400-460 м. ( песчаник, алевролиты ); 520-790 м. ( известняки, доломиты, мергели, ангидриты, прослои каменных солей) ;950-1000м. (мергели, ангидриты, доломиты).
2–й блок : средне- и сильнотрещиноватые породы VIII и IX категории по буримости. Интервалы : 80-320 м. ( туфы, туфопесчанники, базальты ); 380-400 м. (долериты пойкилоофитовые ); 460-520 м (трахидолериты ); 790-950 м. ( контактово-метасоматически измененные породы, габбро-долериты с сульфидным медно-никелевым оруденением ).
Интервал– 80-320м; 380-400м; 460-520м; средне-и сильнотрещиноватые породы VIII и IX категории по буримости. Интервал складывают ( туфы. туфопесчанники, базальты, долериты, трахидолериты ) применяемые коронки 17А4, К-30.
Сос =12÷15 кН
n = 437 об/мин
Q = 25 л/мин
Интервал 320-380м; 400-460м; 520-790м; слабо- и среднетрещиноватые породы VI и VII категории по буримости. используем коронки К-16, К-27, К-41.
Сос =15÷17 кН
n = 437 об/мин
Q = 25 л/мин
Интервал 790-1000 м.: сильнотрещиноватые контактно-метасоматически измененные породы, мергели VIII категории по буримости; используем коронки К-16, 17А4, в случае размыва и недостаточного выхода керна применяем коронку К-27.
Сос = 15÷17 кН
n = 437 об/мин
Q = 25 л/мин
В интервалах бурения сильнотрещиноватых пород, а также по полезному ископаемому, для получения регламентируемого выхода керна используем укорочение рейсов до 0,5 м.; частоту вращения снижаем до 200-300 об/мин.. Также для предотвращения обрывов снаряда снижаем частоту вращения до 300 об/мин начиная с глубины 720 м..Так же для увеличения выхода керна по полезному ископаемому рекомендуется применять коронку К-27.
Приведем проверочные расчеты для проверки возможности осуществления запроектированных режимов бурения: прочности бурильных труб, затрат мощности на бурение, давление в насосе.
Расчет прочности бурильных труб.
Геометрические характеристики колонны.
Трубы комплекса КССК-76М.
1. Площадь поперечного сечения:
а) тела трубы : F1 = м 2 ; (11)
б) первой нитки резьбы : F2 =м2
( 12)
2. Осевой момент инерции :
а) J01 = м 4 (13)
б) J02 = м 4 (14)
3. Полярный момент инерции :
а) Jр1 = м 4 (15)
б) Jр2 = м 4 (16)
4. Осевой момент сопротивления :
а) W01 = м 3 (17)
б) W02 = м 3 ( 18)
5. Полярный момент сопротивления :
а) Wр1 = м 3 (19)
б) Wр2 = м 3 (20)
2. Осевая сила в сечении колонны.
В – В В верхнем сечении осевая сила равна нагрузке на крюке :
Рос = Qкр= Кпр· cos Өср· q 1 · L · ( 1+μ · tg Өср· (1- )), Н. ( 21 )
где Кпр= 1,25 - коэффициент прихвата при подъеме снаряда ;
q 1 = 81 Н – вес 1 м. труб КССК-76М ;
L = 1000 м. – длина труб КССК-76М ;
μ = 0,3 – коэффициент трения ;
Yж= 1,15 г/см 3 – удельный вес промывочной жидкости ;
Yм = 7,85 г/см 3 – удельный вес стали ;
Өср - средний угол искривления скважины, определяется по формуле :
Өср = 80 ; (22)
Өu = 0 0 – угол искривления скважины ;
Өн= 0 0 – угол заложения скважины ;
Jср= 0,08 0/м – средняя интенсивность искривления скважины ;
L= 1000 м. – глубина скважины.
Рос = 1,25 · cos 80 · 81 · 1000 · ( 1+0,3 · tg 80· (1- )) = 106030 Н = 106 кН.;
О-О В нулевом сечении осевая сила равна нулю, Рос= 0.
Н-Н В нижнем сечении осевая сила равна нагрузке на ПРИ,
Рос= Сос = 12 кН., где Сос - максимальная осевая нагрузка на ПРИ при бурении в конечном интервале ( 850-1000 м.).
3. Координаты нулевого сечения.
Z o - o= 226 м.; ( 23)
4. Напряжения от изгиба в сечениях.
Определяем критическую длину полуволны :
lкр= ; (24)
где J01 = 4.99 · 10 -7 м 4 - осевой момент инерции тела трубы ;
Е = 2 · 10 11 Па – модуль упругости стали ;
M = 81 Н – масса 1 м. труб КССК-76М ;
Рос – осевая сила в сечениях ;
ω= 45,7рад/мин. – угловая скорость вращения на номинальной глубине бурения ;
п = 437 об/мин. – частота вращения снаряда на номинальной глубине бурения ;
В – В
lкр= = 8,1 м.;
О – О lкр= = 3,2м.;
Н –Н lкр= = 2,85 м.;
Определяем напряжение от изгиба в сечениях :
σ = ; где (25)
Δ – радиальный зазор, м
Е = 2 · 10 11 Па – модуль упругости стали.
Jр – полярный момент энерции
W01 = 1.42 · 10-5 м 3 и W02 = 1.43 · 10-5 м 3 – осевые моменты сопротивления труб КССК-76М
В – В σ = = 5,08 мПа ;
О – О σ = = 6,2 мПа ;
Н –Н σ = = 7,73 мПа ;
Затраты мощности на бурение .
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.