Расчет технологического режима бурения (Р, N. Q)

2.4.2 Расчет технологического режима бурения (Р, N. Q)

Под режимом бурения понимается определенное сочетание регулируемых параметров, влияющих на показатели бурения. К числу таких параметров относятся: осевая нагрузка (давление) на долото (Р), частота вращения долота (N), количество прокачиваемой промывочной жидкости (Q).

2.4.3 Расчет осевой нагрузки на долото (Р)

Величина осевой нагрузки на долото Р_дол, которая должна обеспечивать объемное разрушение поды на забое, с учетом показателей механических свойств горных пород и конструктивных данных о площади контакта зубьев долота с забоем определяется по формуле:

Р_дол. = α*Р_ш*F_k, (1)

где α – эмпирический коэффициент, учитывающий изменение забойных условий на изменение твердости (α = 0,3 – 1,59);

Р_ш – твердость горных пород по методике Л.А.Шрейнера (по штампу); кг/мм².

F_k – площадь контакта зубьев долота с забоем мм², определяется по формуле В.С.Федорова:

F_k = (Д_дол.*η*δ)/2, мм.

где η – коэффициент перекрытия зубьев;

δ – коэффициент притупления зубьев.

Таким образом,

Р_дол. = α*Р_ш* Д_дол.*η*δ/2.

Для колонны диаметром 324 мм:

Р_дол. = 1*250* 293,7*1,21*1/2 = 59547,5 Н = 5,95 т.

Для колонны диаметром 245 мм:

Р_дол. = 1,2*300* 295,3*1,14*2/2 = 121190,4 Н = 12,12 т.

Для колонны диаметром 146 мм:

Р_дол. = 1,59*350* 215,9*1,4*2/2 = 168207,69 Н = 16,82 т.

Сравним полученные значения с фактическими значениями нагрузки на долото, которые вычисляются по формуле:

Р_дол.ф. = Р₁ + Р₂ + Р₃ + Р₄ + Р₅ + Р₆,

где Р₁ – вес долота, Р₂ – вес переходника, Р₃ – вес УБТ, Р₄ – вес бурильных труб, Р₅ – вес ведущей трубы, Р₆ – вес вертлюга.

Для колонны диаметром 324 мм:

Р_дол.ф. = 150 + 15 + 4368 + 1864,5 + 2300 = 8697,5 кг = 8,7 т.

Для колонны диаметром 245 мм:

Р_дол.ф. = 150 + 15 + 2180 + 11484 + 1864,5 + 2300 = 37650 кг = 37,65 т.

Для колонны диаметром 146 мм:

Р_дол.ф. = 150 + 15 + 29640 + 98890 + 1864,5 + 2300 = 132859,5 кг = 132,86т.

Так как фактические нагрузки на долото превышают расчетные значения, то бурение будет производиться на расчетном значении с компенсацией нагрузки через лебедку бурового станка.

2.4.4 Расчет частоты вращения долота (N)

Она определяется по следующей формуле:

N = 60*v/π*Д_дол., (об/мин),

где v – средняя окружная скорость вращения долота (V = 0,8 – 2,0).

Для колонны диаметром 324 мм:

N = 60*2/3,14*0,3937 = 97,07 об/мин,

т.е. бурение будет осуществляться на 1 скорости ротора.

Для колонны диаметром 245 мм:

N = 60*2/3,14*0,2953 = 129,42 об/мин,

т.е. бурение будет осуществляться на 2 скорости ротора.

Для колонны диаметром 146 мм:

N = 60*1,5/3,14*0,2159 = 120 об/мин,

т.е. бурение будет осуществляться на 3 скорости ротора.

2.4.5 Расчет количества промывочной жидкости (Q)

Технологически необходимое количество промывочной жидкости для обеспечения своевременного и бесперебойного выноса шлама из забоя по затрубному пространству и очистки ствола скважины находится из соотношения:

Q = 0,785*(д²_дол. – d²_{нар.б.тр.})*v_восх.,

где V_восх – минимально допустимая скорость восходящего потока из условия качественной очистки и ствола скважины (чем меньше диаметр, тем она выше).

Для колонны диаметром 324 мм:

Q = 0,785*(3,937² – 1,4²_.)*4 = 42,52 л/с.

Работа насоса УНБ-600 будет осуществляться на 170 мм втулках с производительностью 41,0 л/с.

Для колонны диаметром 245 мм:

Q = 0,785*(2,953² – 1,4²_.)*6 = 31,84 л/с.

Работа насоса УНБ-600 будет осуществляться на 150 мм втулках с производительностью 31,9 л/с.

Для колонны диаметром 146 мм:

Q = 0,785*(2,159² – 1,27²_.)*13 = 31,11 л/с.

Работа насоса УНБ-600 будет осуществляться на 150 мм втулках с производительностью 31,9 л/с.

2.5 Цементирование скважины

Исходные данные

При расчете цементирования скважин определяют: 1) количество сухого цемента; 2) количество воды для затворения цементного раствора; 3) количество продавочной жидкости; 4) возможное максимальное давление к концу цементирования; 5) допустимое время цементирования; 6) число цементировочных агрегатов и цементосмесительных машин.

Произведем расчет одноступенчатого цементирования каждой из обсадных колонн.

Таблица 2.2 Исходные данные для цементирования

Похожие работы

Проектирование строительства эксплуатационной скважины №11 на Северо-Прибрежной площадке Краснодарского края

Скачать

117445

16

2

... СКЦ-2М Осреднитель тонн м³ м³ шт шт шт шт шт шт 64,8 6,6 32,4 2 3 3 1 1 2 80,7 6,6 38,8 2 3 4 1 1 2 39 1,1 14 1 4 5 1 1 1 3. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ   СМЕТА К РАБОЧЕМУ ПРОЕКТУ на строительство эксплуатационной скважины №11 на площади СЕВЕРО-ПРИБРЕЖНАЯ. Цель работ эксплуатация Способ бурения роторный Вид бурения вертикальный ...

Специализированная поликлиника в г. Краснодаре

Скачать

116208

21

14

... и переносят к месту их складирования. 9. Экономическая часть   9.1 Составление сметной документации   9.1.3 Локальная смета Локальная смета №1 на общестроительные работы Специализированной поликлиники в г. Краснодаре Сметная стоимость 17 688 432 руб. Нормативная трудоемкость 58 981,6 чел/час Сметная заработная плата 1 786 724 руб.   ...

Характеристика газового предприятия Западно-Сибирского региона

Скачать

79940

4

5

... месторождений от сейсморазведки до производства и ввода в эксплуатацию. Миссия ООО "ЮганскСибстрой" - быть головной организацией по научному обеспечению производственной деятельности предприятий газовой промышленности в Западно-Сибирском регионе. Основная функция - научное и проектное обеспечение развития предприятий газовой промышленности в Западной и Восточной Сибири, сокращение сроков ...

Бухгалтерский учет движения, аренды и восстановления ОС

Скачать

142228

32

0

... бухгалтерского учета движения, аренды и восстановления основных средств в организации ООО «ХХХ». Так же были изучены принципы документального оформления и отражения в бухгалтерском учете движения, аренды и восстановления основных средств на примере данного предприятия. На предприятии были выявлены некоторые ошибки и даны рекомендации по их устранению. Список использованной литературы ...