Отчет по лабораторной работе №3 Затраты мощности на бурение скважины - файл
скачать (97.7 kb.)
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Институт горного дела, геологии и геотехнологий
институт
Технология и техника разведки
кафедра
ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3
Затраты мощности на бурение скважины
Расчет бурильной колонны на прочность
Преподаватель __________ Комаровский И. А.
подпись, дата
Студент ГГ19-01 __________ Константинов С.Г. подпись, дата
Красноярск 2021
Цель работы: Определить затраты мощности на бурение скважины.
Ход работы
Таблица 1 - Исходные данные
Глубина скважины, м
|
1200
|
Средний зенитный угол скважины, град
|
15
|
Диаметр скважины, мм
|
59
|
Бурильные трубы
|
ССК-59
|
Способ бурения
|
алмазный
|
Породы в районе забоя
|
известняки
|
Технологические режимы при бурении рудной зоны
|
Осевая нагрузка, Н
|
Рос=6000
|
Частота вращения, об/мин
|
n=900
|
Промывочная жидкость
|
Малоглинистый раствор
|
Материал труб – сталь 38ХНМ
Наружный D ПРИ – 59 мм, внутренний – 44 мм
Мощность, расходуемая на забое скважины.
Nз=2*10
-4 Рос* * D ср
Nз= 2*10
-4*6000*900*0,015=16,2
кВт
где
Dср – средний диаметр коронки (
Dн-dвн), м;
Затраты мощности, расходуемая на вращение сжатой части бурильной колонны.
NД=1,225* 10-4*0,015*6000*900=9,92 кВт
Затраты мощности на холостое вращение колонны бурильных труб в скважине, т.к. ω>ω0
Nх.в.=0,8(2,0*10-6*6*0,015* +0,8*10-3*6* *900)*1200=148 кВ
где kcм = 0,8 – коэффициент, учитывающий влияние смазки и промывочной жидкости,
δ – радиальный зазор, равный 0,5∙(Dн-dнб);
Dн – наружный диаметр коронки, м,
dн.б. – наружный диаметр бурильных труб, м;
L = - длина скважины
Мощность, расходуемая на вращение колонны бурильных труб в скважине.
Nвр = Nх.в. + Nд
Nвр=148+9,92=157,92 кВт
Мощность, расходуемая в трансмиссии и узлах бурового станка.
Nст= (1,1 + 1,2 )Nд.в.( 6 × + 1,2 × ω)
Выбираем станок СКБ-7
с Nд.в.= 70 кВт
Nст= (1,1+1,2)70*(6 × + 1,2 × *900)=27 кВт
Мощность, расходуемая установками вращательного бурения.
Nв = 16,2+157,92+27=201,12 кВт
Длина сжатой части КБТ
Вес, растягивающий КБТ в процессе бурения
Площадь поперечного сечения трубы
Напряжение растяжения
Угловая скорость колонны составит
Крутящий момент рассчитывается по формуле