Выбор буровой установки и бурового оборудования
Буровая установка представляет собой сложный комплекс буровых машин, механизмов, а так же подземного оборудования. Выбор буровой установки является многофакторной задачей, решение которой в значительной мере способствует успешному проведению скважины. Буровую установку следует выбирать независимо от глубины, геотехнических условий, диаметров скважин и методов бурения для получения более высоких технико-экономических показателей.
Для выбора буровой установки рассчитаем вес каждой обсадной колонны (направление и хвостовик не рассчитываем ввиду незначительного веса по сравнению с другими обсадными колоннами):
где: lок– глубина спуска обсадной колонны, м
qок– вес 1м обсадной колонны, H/м
Gк= lк ∙ qк = 1110
Gэ = lэ ∙ qэ = 3282
Рассчитаем максимальную нагрузку на крюке с учетом расхаживания отвеса наиболее тяжелой эксплуатационной колонны
где: Kпр – коэффициент прихвата
Gэ – вес самой тяжелой обсадной колонны (эксплуатационной), кН
Gкр = Kпр∙ Gэ = 1,15
Запроектированное буровое оборудование БУ-3000 ЭУК-1М с учетом оценки остаточного ресурса имеет расчетную допустимую нагрузку на крюке 170 т, что обеспечивает подъем максимальных бурильных и обсадных колонн в соответствии с правилами.
Глубина скважины, м | Максимальный вес бурильной колонны, т | Максимальный вес обсадной колонны, т | Тип буровой установки | Допустимая нагрузка на крюке, т | ||
Вар №1 3282 | 75,1 | 96,1 | БУ-3000 ЭУК-1М | |||
Вар № 2 3250 | 90,8 | |||||
Технические характеристики БУ-3000/ЭУК
Допускаемая нагрузка на крюке, кН | |
Условная глубина бурения, м | |
Скорость подъема крюка при расхаживании колонны, м/с | 0,2 |
Скорость подъема элеватора (без нагрузки), м/с, не менее | 1,82 |
Расчетная мощность на входном валу подъемного агрегата, кВт | |
Диаметр отверстия в столе ротора, мм | |
Расчетная мощность привода ротора, кВт, не более | |
Мощность бурового насоса, кВт | |
Вид привода | Э |
Площадь подсвечников для размещения свечей диаметром 114 мм, м2 | |
Высота основания (отметка пола буровой), м | 8,0 |
Просвет для установки блока превенторов, м | 6,7 |
Комплектация и набор бурового оборудования буровой установки БУ-3000/ЭУК – 1M
Лебедка буровая | ЛБУ37-1100Д |
Насос буровой | УНБТ-950А |
Ротор | Р-700 |
Комплекс механизмов АСП | АСП-ЗМ4 |
Кронблок | УКБА-6-400 |
Талевый блок | УТБА-5-320 |
Крюкоблок | - |
Вертлюг | УВ-320МА |
Вышка | ВМА-45-320 |
Привод основных механизмов | Лебёдки, ротора и буровых насосов: групповой от 4 силовых агрегатов типа СА-10 |
Циркуляционная система | ЦС5000ДГУ-1Т, ЦС5000ДГУ-1 |
Рисунок 3.1 – Общий вид буровой установки БУ-3000/ЭУК-1Ми
Выбор талевого каната:
Талевый канат выбирается в соответствии с расчетом на статическую прочность.
Определяем разрывное усилие каната:
где: kз – допускаемый в нефтегазовой промышленности запас прочности каната, принимаемый 3÷5.
Выбираем талевой канат двойной свивки типа ЛК-РО конструкции со следующими характеристиками:
Характеристики талевого каната
Диаметр каната, мм. | Расчетная площадь сечения всех проволок, мм2 | Маркировочнаягруппа, Н/мм2 |
Разрывное усилие каната в целом, кН | ||
300,6 |