Компоновка и расчет третьей секции колонны бурильных труб
Третью секцию выбираем из АБТ с толщиной стенки 9 мм. Тип замка 3Л-152.
3.1. Допустимые избыточные давления
Эти значения выше действующего наружного давления 19,6МПа
(2,0 кгс/мм2).
3.2 Определяется допустимая длина 3-ей секции колонны БТ.
тс)
.
3.3 Определяется необходимая длина и вес 3-ей секции БТ.
3.4 Проверяется условие прочности на участках повышенной напряженности.
3.4.1. Проверяется выполнение условий статистической прочности 3-ей секции на верхней границе искривленного участка на момент окончания бурен
Определяется длина и вес труб 3-ей секции на наклонных участках II, III.
3.4.2 Определяется растягивающая нагрузка
Транцендектное уравнение 32 согласно приложения 23 решения не имеет, то
3.4.3 Определяется напряжение растяжения
3.4.4 Определяется напряжение изгиба:
При имеем:
3.4.5 Определяется фактический запас прочности
n=325/182,7=1,78>[n]=1,4
Усилие существенно ниже максимальной допускаемой нагрузки для 3Л-152 и Рmax=298,8 тс.
3.4.6 Проверяется выполнение условий статической прочности для 3-ей секции БТ на устье скважины.
Определяется растягивающая нагрузка на устье скважины
3.4.7 Определяется напряжение растяжения
.
3.4.8 Фактический запас статической прочности на устье скважины
Усилия Qp здесь также существенно меньше допустимого для замкового соединения 3Л-15.
Определяются наибольшие допустимые глубины спуска секций
В клиновом захвате
Предусматривается четырехклиновый захват ПКР-560 с длиной клина 400мм и коэффициентом охвата С=0,9.
Определим допустимую глубину спуска для 1-ой секции БТ.
тс)
.
Что значительно больше принятой длины этой секции
Определяем допустимую глубину спуска для 2-ой секции БТ.
тс)
что значительно больше принятой длины для этой секции
Определим допустимую глубину спуска для 3-ей секции БТ.
Что значительно больше принятой длины для этой секции
Таким образом, вся бурильная колонна длиной 2700,3 м может быть спущена с использованием клинового захвата ПКР-560.
5. Согласно проектировочного расчета получена следующая конструкция бурильной колонны
| №№ п/п | Тип трубы | Размер, мм | Группа прочности | Длина секции, мм | Фактический коэффициент запаса прочности |
| УБТС-2 | 178х80 | - | - | ||
| УБТ | 146х74 | - | - | ||
| ТБВ | 127х10 | Д | 2,8 | ||
| ТБВ | 127х7 | Д | 1,5 | ||
| АБТ | 129х9 | Д-16Т | 2052,6 | 1,69 |
Приложение 1
Рекомендуемые моменты свинчивания утяжелённых бурильных труб
| Тип УБТ | Тип резьбы | Наружный диаметр, мм | Внутренний диаметр, мм | Момент свинчивания, ( ), при коэффициентах трения | |||
| m¢=0,10 | m¢=0,13 | m¢=0,10 | m¢=0,13 | ||||
| т=370 МПа (38кгс/мм2) | т=440Мпа (45кгс/мм2) | ||||||
| УБТ-73 | 3-73 | 3090-3580 (315-365) | 3920-4560 (400-465) | 3675-4210 (375-430) | 4655-5390 (475-550) | ||
| УБТ-73 | 3-89 | 3115-3625 (318-370) | 3970-4610 (405-470) | 3725-4290 (380-430) | 4685-5440 (478-555) | ||
| УБТ-108 | 3-88 | 5310-6520 (542-665) | 6860-8330 (700-850) | 6320-7645 (645-780) | 8040-9890 (820-1010) | ||
| УБТ-146 | 3-121 | 9700-12340 (990-1260) | 12540-15970 (1280-1630) | 11470-15970 (1170-1490) | 11470-14600 (1520-1930) | ||
| УБТ-178 | 3-147 | 18720-24600 (1910-2520) | 24210-31950 (2470-3260) | 22150-29300 (2260-2990) | 28620-37820 (2920-3860) | ||
| УБТ-203 | 3-171 | 30970-41350 (3160-4220) | 40180-53600 (4100-5470) | 36650-49000 (3740-5000) | 47530-63500 (4850-6480) | ||
| УБТ-219 | 3-171 | 26460-35180 (2700-3580) | 34300-45570 (3500-4650) | 31260-41650 (3190-4250) | 40570-53990 (4140-5510) | ||
| УБТ-245 | 3-201 | 39690-53010 (4050-5410) | 51550-68890 (5260-7030) | 46950-62720 (4790-6400) | 61060-81630 (6230-8330) |
Окончание приложения 1
| Тип УБТ | Тип резьбы | Наружный диаметр, мм | Внутренний диаметр, мм | Момент свинчивания, ( ), при коэффициентах трения | |||
| m¢=0,10 | m¢=0,13 | m¢=0,10 | m¢=0,13 | ||||
| т=640 Мпа (65кгс/мм2) | т=740Мпа (75кгс/мм2) | ||||||
| УБТС.2-108 | 3-86 | 5780-9010 (590-920) | 7350-11460 (750-1170) | 6670-10380 (680-1060) | 8530-13230 (870-1350) | ||
| УБТС.2-120 | 3-101 | 6760-10680 (690-1090) | 8630-13720 (880-1400) | 7750-12340 (790-1260) | 10000-15870 (1020-1620) | ||
| УБТС.2-133 | 3-108 | 10000-17240 (1020-1760) | 12840-22140 (1310-2260) | 11570-21360 (1180-2180) | 14800-27440 (1510-2800) | ||
| УБТС.2-146 | 3-121 | 13040-24010 (1330-2450) | 16860-31060 (1720-3170) | 15090-27730 (1540-2830) | 19510-35770 (1991-3650) | ||
| УБТС.2-178 | 3-147 | 24800-49390 (2530-5040) | 32150-63700 (3280-6500) | 28820-56930 (2940-5810) | 37150-73500 (3790-7500) | ||
| УБТС.2-203 | 3-161 | 35480-71540 (3620-7300) | 45870-92610 (4680-9450) | 40970-82610 (4180-8430) | 52920-106820 (5400-10900) | ||
| УБТС.2-229 | 3-171 | 40670-82320 (4150-8400) | 52730-106620 (5380-10880) | 46850-94960 (4780-9690) | 60760-123080 (6200-12560) | ||
| УБТС.2-254 | 3-201 | 67130-136800 (6850-13960) | 87220-177670 (8900-18130) | 77520-157780 (7910-16100) | 100550-205010 (10260-20920) | ||
| УБТС.2-273 | 3-201 | 68500-139550 (6990-14240) | 88990-181300 (9080-18500) | 78990-161010 (8060-16430) | 102710-209130 (10480-21340) | ||
| УБТС.2-299 | 3-201 | 70370-143270 (7180-14620) | 91440-186200 (9330-19000) | 81150-165320 (8280-16870) | 105450-214810 (10760-21920) |