УКБ-4 П техникалық сипаттамасы

Бұрғылау тереңдігі, м

Ұңғыманың диаметрі

93 мм болғанда..................................................300

59 мм болғанда..................................................500

Бұрғылау құбырының.........................................50; 55;

Диаметрі мм........................................................42.50.54.55

Шпиндельдің айналу жиілігі...............................155.280.390.435

Айн мин...............................................................640.710.1100.1600

Төмен қарай берілетін күш, кн........................60

Шығырдың жүк көтерілімдігі,

Кг.........................................................................3500

Қанатты орау жылдамдығы, мс........................0,9,1,75,2,75,4,0

Қуаттылық, квт

Станоктың электр қозғалтқышы.......................22

Діңгектің ұзындығы, м........................................13,7

Бұрғылау сорғышының түрі...............................НБ-4 160/63

Сорғыштар саны................................................1

Құбыр ұзындығы, м............................................9,5

Қондырғы салмағы, кг........................................14000

Мачта түрі.............................................................БМТ-4

Электр қозғалтқыш түрі......................................А02-71-4

4.4 Снаряд құрамы мен жыныс талқандаушы аспаты таңдау

Снарядтың құрамына: коронка, колонкалық құбыр,өзгерткіш,бұрғылау құбырлары және оның қосындылары.

Жұмсақ жыныстарды қатты қорытпалы бұрғылаумен бұрғыланған кезде снарядтың құрамына қатты қорытпалы коронка, керн жұлғыш, колонкалық құбыр, өзгерткіш, бұрғылау қүбырлары және олардың қосындылары, бағыттағыш құбыр.

Жыныстарды бурғылау үшін арналған М5-93 коранкасын қолданамыз,ішкі диаметрі 54мм кескіштер саны m=16.Колонкалық қубырдың узындығын Зм-ден кем етіп жасайды.Себебі құбыр қысқарған сайын ұңғыманың қиаюы да өседі.Қолайлы жағдайда снарядтың колонкалық құбырдың ұзындығын ұзарта түсуі шарт.Ол үшін колонкалық құбырларды бір-біріне нипель арқылы Жалғастыруға болады. Колон калы қубырлар кернді қабылдау үшін арналған.

Диаметрі 89 мм, үзындығы 0,7-1 м болатын колонкалық құбырды қолданамыз,бүл бұрғылауды бастағанда, яғни бастапқы бұрғылау кезінде қолданылады.

93 мм бұрғылау кезінде 73 мм ұзындығы 4-6м болатын колонкалы құбырды пайдаланамыз. 76 мм бұрғылау кезінде диаметрі 73мм ұзындығы 4-6м болатын колонкалы құбырды пайдаланамыз.

Бұрғылау құбырлары негізгі саймандар қатарына жатады.Олар бұрғылау кезінде өте қиын және күрделі кернулерге төтеп береді. Бұрғылау құбырлары арқылы бұрғы снарядын көтеріп-түсіреді,айналдырады, забойға жуу сүйығы жіберіледі және осьтік қысым беріледі.Оларды балқыған ыстық кезде созып жасайды және оларды өте берік 36Г2С және Д маркалы болаттардан жасайды.Сондықтан да муфталы-құлыпты қосылған болатты бұрғылау құбырларын қолданамыз. Диаметрі 50мм материялы 40Х болады.

4.5 Қосалқы аспаптарды таңдау

Бұрғылау снарядын көтеріп-түсіргенде қолданылатын қосалқы аспаптар мыналардан тұрады:

І.Бұғылау қүбырына арналған кілт,диаметрі 50мм;

2.Шегендеуші құбырларға арналған (колонкалы) шарнирлі кілттер.Кілт өлшемі

З.ККтипті кілттер,диаметрі 76;93мм

4.Нипельді және құлыпты кілттер МЗ-50.

5.Бұрғылау құбырларын қысуға арналған шарнирлі хамуттар НГ-13-57 типті, диаметрі 50мм.

б.Диаметрі 50мм болатын НГ-10-53 вилка (подкладная).

7.Шегендеуші құбырға арналған хамуттар,диаметрі 73/89мм.

8.Көтеріп-түсіру операциясын орындау үшін РТ-1200М құбырағытқышын және МЗ-50-80-1 жартылай автоматты элеваторын таңдаймыз.

Максималды айналу моменті,

н/м..............................................................3500

Айналу жиілігі

водиланың,айн/мин.............................................

Электроқозғалтқышының

қуаты, кВт............................................................3

Өту кеңістігінің диаметрі,мм...............................205

Бұрғылау құбырларының диаметрі,мм..............42;50;63;5

Ауырланған бұрғылау құбырлары,мм................57;73;89;108

4.6 Жуу сұйықтығын таңдау

Жуу сұйықтығы ұңғыма оқпанынан шламды алу үшін және бурғылау кезінде коронканың айналымында суытып отырады.

Қатты қорытпалы коронкамен бұрғылағанда мынадай қасиеті бар жуу сүйықтығы қолданылады:

=1200кг/м³

Т =20-25 сек

ЛП 4% қум мөлшері

30 минут ішінде 25см³ су беруі.

Балшық ерітіндісінің дайындалуы: ерітіндіні балшық араластырғыш машиналармен дайындайды және олар әртүрлі болады. Балшық ерітіндісін кесек балшықтан жасағанда, кәсібіне механикалық балшық араластырғыш машиналарды пайдаланады. Балшық ерітіндісін дайындау үшін люк арқылы араластырғыштын ішіне су құяды. Судың көлемі бірліктік деңгейінен аспауы керек. Судың үстіне химиялық реагент қүйып 5-10мин, оның үстіне кесек балшық толтырылып 40-бОмин араластырылады. Бұдан кейін балшықараластырғыш толғанша су құйып 20-30 минут араластырылады. Осы жумыстан кейін араластырғышты тоқтатып, дайындалған балшық ерітіндісін астындағы шүмегі арқылы қамбаға қүяды. Араластырғышқа салынған кесек балшықтың өлшемдері 5см аспауы керек. Балшық пен реагент көлемі белгілі ыдыспөн өлшеп салады. Балшықты кальцилендірілген сода құйылған суға салып бір тәулік бойы жібітіп қойса, ерітінді жылдам ериді. Балшық ерітіндісі кей уақытта елеуіштентен өткізілген балшықтың парошогынан жасайды. Балшық ерітіндісі науа жүйесімен жылдам ақса, яғни ағын жылдамдығы секундына 14-18см болса, науа жүйесінде ұнтақтар жақсы тұнады,мұның себебі:жылдам аққанда ерітіндісінің құрылымы жақсы бұзылады және оның ұнтақтарды көтеріп әкету қабілеті азаяды.

4.7 Бұрғылау тәртібінің технологиясы

Айналдыра бұрғылау кезінде бұрғылаудың тәртібінің непзгі параметрлері мыналар:

1) жынысталқандаушы аспапқа берілетін осьтік жүктеме

2) Айналу жиілігі

3) Жуу сұйықтығының шығыны

Қатты қорытпалы коронкаға арналған жынысталқандаушы аспапқа берілетін осьтік жүктеме мына формуламен анықталады:

р = р₀ *т, кН.

Мұндағы, Р₀ -кескішке берілетін жүктеме

m - негізгі кескіштер саны

айналу жиілігі мына формуламен анықталады

мұндағы, V - коронканың айналу жылдамдығы, м/с

D _ср -коронканың орташа диаметрі, мм

, м

Мұндағы, D_H және D_B -коронканың ішкі және сыртқы диаметрі.

Жуу сұйықтығының шығыны мына формуламен анықталады:

Q=q*D, л/мин. Мұндағы, q-жуу сұйықтығының шығыны.

№	Коронка өлшемі	Жыныс санаты	Осьтік жүктеме	Айналу жиілігі	Жуу сұиықтығының шығыны
			1 кескішке	коронкаға	жылдам дық	Айналу жиілігі	Коронк аның мм диаме тріне	Корон каға, л/мин
	М5-93	III	0,4:0,6	9,6	1,8		1,2-1,6	111,6
	СА-4-76	VI-VII	0,7:0,8	11,2:12,8	0,6:1,2	171:343	0,6:0,8	45,6:6 0,8

1. М5-93 коронкасымен бұрғыланған кезде V жылдамдықты, станоктың жылдамдығын таңдаймыз. п=539айн/мин. Осьтік жүктеме-4,8 км, сорғыш жылдамдығы -III жылдамдық

2. СА-4-76 коронкасымен бүрғыланады п= 340 айн/мин болатын IV жылдамдықты таңдаймыз, сорғыш п= 95 айн/мі/n-UV жылдамдық.

4.8 Станоктың қозғалтқышының қуатын тексеріп есептеу

Бұрғылауға берілетін қуаттылық мына формуламен анықталады:

N_бұр

Мұндағы, N_хв-бұрғылау колоннасының бос айналуына берілетін қуаттылық.

N_доп- бұрғылау колоннасының айналуына берілетін үосымша қуат, яғни жынысталқандаушы аспапқа берілетін осьтік жүктемені құрайтындар, кВт.

N_заб - оқпан процесіне берілетін қуат, кВт

- қозғалтқыштың білігінен станок айналдырғышына берілетін КПД. =0,8-0,85.

Бос айналуға берілетін қуат мына формуламен анықталады.

N_XB = К₂С * L*Y *d² * п¹’⁷, кВт

Мұндағы, К₂ -қуаттылықтың азаюын есептейтін коэффициент

С –ұңғыманың қисаю бұрышын есепке алатын коэффициент

С=18,8*10^-5

L — ұңғыма тереңдігі, м L=650 м

У-жуу сұйықтығының тығыздығы, у=1,3

d-бұрғылау құбырының диаметрі, mm d = 0,0654

-айналу жиілігі, айн/мин (122,257;340;407;539;715;1130;1500)

Қосымша қуаттылықты анықтайтын формула:

Nдоп =2,45*10-4 *Рп*d, кВт.

Мұндағы Рп-коронкаға берілетін осьтік жүктеме,

d-радиалды кеңістік, м

,м

мұндағы, Д-ұңғыма диаметрі, м Д=0,093 м

d-бұрғылау құбырының диаметрі, м d—0,0654

Қатты қортыпалы бұрғылау кезінде оқпан процесіне берілетін қуат мына формуламен анықталады:

N_зәб=2*10^-4 *Р_n*Д_Ср(0,137 + М),кВт

Мұндағы, М-коронканың жынысқа түскендегі жарықшақтық коэффициенті, М=0,3-0,4

Д_Ср -коронканың орташа диаметрі, м

Д_Ср , м

Д_Н=0,093мм Д_в=0,074мм

Д_Ср , м

Қатты қорыпамен бұрғылаған кезде әртүрлі жылдамтықтағы бұрғылаудың рационалды тереңдігі мына формуламен анықталады.

, м

4.9 Көтерудің рационалды жылдамдығын таңдау

Көтеріп-түсіру операциысындағы қуаттылық мына формуламен анықталады:

N_Н = , кВт.

Мұндағы, Q^кp-крюкке берілетін жүктеме, н.

V₀- лебедка (шығыр) барабанынан қанатқа берілетін жылдамдық

т- таль жүйесі струнасының саны

n-қозғалтқыштан шығырға берілетін КПД; п=0,8-0,85

Бұрғылау кезінде крюкке берілетін жүктеме мына формуламен анықталады:

Q_кр=К_пр*а *q*L*g (1 -р_ж/р )cos Ө (1+ f tan Ө)

Мұндағы К_пр-көтеру кезінде күшті есепке алатын коэффициент, Ө=0¹ К_пр=1,2

-барлық қосылуды есепке алатын коэффициент, - 1,1

р_ж/р-материалдың және жуу сүйықтығының тығыздығы, кг/м³

р_ж=1200 р₌7850

f-бұрғылау қүбырының жарықтығының коэффициенті

f=0,2-0,3

таль жүйесі струнасыныц саныныц формуласы:

m=

мұндағы, р_П-шығырдың жүк көтергіштігі, Р_п=25 кн

П_т-таль жүйесінің КПД . П_т=0,95-0,93

Q_Kp=l,2*l,l * 4 * 650 * 9,8 (1 )cos 0° (1 + 0,3tan 0°)=21479 Н

қолданамыз

әр түрлі жылдамдықтағы снарядты көтерудің рационалды тереңдігі, қозғалтқышқа жүктелетін мына формуламен анықталады:

м

Мұндағы, No-станок қозғалтқышының қуаты, кВт.

-қозғалтқыш жүктемесінің коэффициенті, электроқозғалтқышқа

-1,5

әрдайым биіктікті анықтаймыз:

Сонда L^:

Рационалды тереңдікті есептеу көтеру жылдамдығына байланысты жүргізіледі:

V_Kр= <1,5 м/с

V_Kр¹= = =0,9 м/с<1,5 м/с

V_Kр¹¹= = =1,75 м/с>1,5 м/с

Мұндай жылдамдықта көтеру техникалық қауіпсіздік бойынша тиым салынады

L= ^M

L= =1352,7

Қорытынды: станоктың IV жылдамдығын қолданамыз.

-жуу сұйықтығының тығыздығы, кг/м³

Q-сорғыштың өнімділігі, м/с

L-бұрғылау құбырлары колоннасының ұзындығы, м.

Сақиналы кеңістікте қысымның жоғалуы мына формуламен анықталады:

Мұндағы, _ә2-құбырлардың ішінен сұйықтықтың қозғалуының жарықшақтығының коэффициенті, _ә2=0,03:0,035

₁ -шламмен бірге шығатын жуу сұйықтығының тығыздығы, ₁=1220 кг/м^л

Д_с-ұңғыма диаметрі, м

d -бұрғылау құбырының сыртқы диаметрі, м

Бұрғылау құбырларының қосындысындағы қысымныңжоғалуы:

Р₃ =8,12*10^-7 , мПа

мұндағы,

-қарсылық көрсету коэффициенті мына формуламен анықталады:

мұндағы а_к-муфталы құлыпты қосындыға арналған өту кеңісттігінің негізгі конфигурациясының коэффициенті, а_к-2

d₀ -қосындының ең кіші ішкі диаметрі, мм.

n-колоннаға қосылу саны,

n = =144

Әрдайым биіктікті анықтаймыз

А=Р* 10^-4[5,3 Д_ср (0,137 + М)+2,45 d]

А=930* 10^-4[5,3 0,0835 (0,137 + 0,4)+2,45* 0,0138] = 0,25

Б=К_С * С * у * d²

Б=1*18,8*10-⁵ * 1,3 * 0,0654² =0,104*10^-5

Сонда, ,м.

,м.

,м.

,м.

,м.

,м.

Қорытынды: бұрғылу 0 метрден 50 метрге дейін IV жылдамдықта жүргізуге болмайды

4.10 Сорғышты тексеріп есептеу

Есеп бойынша сорғышты анықтайды:

1. Жуу сұйықтығының сұраныс есебі

2. Қысымның гидравликалық жоғалуы

3. Көтеріп-түсіру операциясына берілетін қуат.

Жуу сұйықтығының шығыны:

Мұндағы, m-ұңғымаға берілетін жылдамдықтың тұрақты болмауының есепке алатын коэффициенті, m =1,1-1,3

Д-ұңғыма диаметрі немесе шегендеуші құбырдың ішкі диаметрі, мм

d-бұрғылау құбырының сыртқы диаметрі, мм.

V - ұңғыманың сақиналы кеңістігіне берілетін жуу сұйықтығының жылдамдығы, м/с.

V=0,4-0,6 м/с

Сорғыштың жылдамдығы 3-ші,50 л/мин таңдаймыз.

Q=0,0008 м³/с

Қысымның гидравликалық жоғалуы.

Р=К (Р₁ +Р₂ +Р₃ +Р₄+Р₅ +Р₆) м Па

Мұндағы, р-қысымның суммарлы есептік жоғалуы, мПа

К-қысымның жоғарлауын есептейтін коэффициент, К=1,3-1.5

Бұрғылау құбырларындағы қысымның жоғалуы

P₁=8,12*10 ^-7 ₁* p*Q² , мПа

мұндағы, ₁ - құбырлардың ішінен сұйықтықтың қозғалуының жарықшақтығының коэффициенті ( ₁ - 0,0021)

мұндағы, L -құбыр ұзындығы, м

Колонкалы құбырдағы қысымның жоғалауын мынамен анықтауға болады

Р₄ =0,05-0,12 мПа

Керн алу кезіндегі қысымның жоғалуын мынамен анықтауға болады:

Р₅=0,5 мПа

Сальниктегі, шлангадағы (нагнетательный) қысымның жоғалуы:

Р₆ =0,15-0,19, мПа

Р=1,3(0,03+0,01+0,07+0,05+0,05+0,15) = 1,05 мПа

Бұрғылау сорғышының негізіне берілетін керекті қуатты есептеу мына формуламен анықталады:

кВт

кВт

Мұндағы, Q-сорғыштың өнімділігі, м/с

Р-қысымның сумарлы есептік, жоғалуы, мПа

Пн-бұрғылау сорғышының К.П.Д., механикалық және гидравликалық жоғалуды есепке алатын.

Км-артық қуат коэффициенті, Км=1,1;1,3;1,2.

Қорытынды: Сорғыш бұрғылау кезінде жуу сұйықтығын жақсы беріп тұра алады.