Практическое занятие №2
Тема. Определение веса колонны бурильных и обсадных труб в скважине, заполненной промывочной жидкостью (буровым раствором). Определение нагрузки, создаваемой весом данной колонны, на крюк талевой системы. Выбор диаметра и расчет длины утяжеленных бурильных труб (УБТ) для роторного и турбинного бурения.
Задача 1. Определить вес колонны бурильных труб, спущенной для роторного и турбинного бурения до забоя в скважину, заполненную промывочной жидкостью до устья, по данным (по вариантам) табл.2.1
Примечание. Колонна подвешена на талевой системе без разгрузки на забой. Диаметр бурильных труб и тип турбобура принять самостоятельно по справочнику: Иогансен К.В. Спутник буровика, М.: Недра, 1981. Недостающие данные взять из работы Элияшевский И.В. и др. Типовые задачи и расчеты в бурении, М.: Недра, 1982.
Подбор наружного диаметра бурильных труб dб.тр., мм, производится таким образом, чтобы выполнялось следующее условие:
,
где – диаметр (номинальный) долота, мм.
Вес колонны бурильных труб Qб.тр., кг,или обсадных труб в скважине, заполненной промывочной жидкостью, определяется:
,
где – вес (приведенный теоретический) 1 м трубы, кг [3, с. 52 табл. 24].
L – длина колонны труб, м.
,
– соответственно плотность бурового раствора и материала бурильных труб, кг/ м3;
×L – вес колоны в воздухе, кг;
– коэффициент облегчения (плавучести или архимедовой силы).
Задача 2.Определить нагрузку, создаваемую весом колонны труб, на крюк талевой системы буровой установки.
|
,
где – коэффициент, учитывающий силы трения колонны труб о стенки скважины, а также возможный прихват ее породой (при подъеме бурильной колонны
=1,25¸1,5; при расхаживании обсадной колонны –
=1,5¸2,0).
Задача 3. Выбрать диаметр и рассчитать длину УБТ для роторного и турбинного бурения по условиям задачи №1.
Диаметр УБТ определяют, исходя из условий обеспечения наибольшей жесткости в данных условиях бурения, а длину – исходя из нагрузки на долото:
а) определяем диаметр (мм) УБТ из соотношения
,
где – диаметр долота (скважины), мм;
б) определяем длину (м) УБТ для роторного способа бурения по формуле
,
где 1,25 – коэффициент завышения веса УБТ;
– нагрузка на долото, кг;
– вес 1 м УБТ, кг;
в) определяем длину (м) УБТ для турбинного способа (при бурении забойными двигателями):
,
где – вес забойного двигателя, кг.
Вариант Параметры | ||||||||||||
1. Глубина скважины L, м. | ||||||||||||
2. Статический уровень Н,м | ||||||||||||
3. Диаметр скважины (долота), dд, мм. | 190,5 | 215,9 | 190,5 | 215,9 | 190,5 | 215,9 | 190,5 | 215,9 | 190,5 | 215,9 | 190,5 | 215,9 |
4. Плотность бурового раствора ρж, кг/м3 | 119*0 | |||||||||||
5. Плотность материала бурильных труб, ![]() | ||||||||||||
6. Осевая нагрузка на долото, Рд, тс |
Таблица 2.1
Варианты заданий
|