Курсовой проект по бурению разведочной скважины

(Ю.В. Вадецкий, 2003 г., стр. 209-210).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Режим бурения.

 

Под кондуктор

 

1. Осевая нагрузка:

G = Sк * Рш * 10-3 * α

 

Sк, мм2	Рш, кг/ мм2	α
367,5	20 – 30	1,1

                     

 

     

                                                       G = 8 – 12 т. 

2. Число оборотов долота:

 

 т/см

по графику п = 285 – 270 об/мин.

 

3. Расход промывочной жидкости:

 

Дд, м	Дт,м	Vо, м/с	Q=о,785(Дд2 – Дт2)Vо, л/с	Удельная подача п.ж. на 1 см2 площади забоя
,490	,140	1,2 – 1,5	208 – 260	0,11 – 0,14

 

Пз = 1885,7 см²

Q ^(*)р = 0,07 Пз = 132 л/с

 

 

_______________________________

(*) – На основании обобщения экспериментальных исследований установлено (исследования проводились при бурении роторным способом и электробуром), что технологически необходимое количество промывочного раствора, л/с, Qр = 0,07 Пз, где 0,07 – переводной коэффициент; Пз - площадь забоя скважины, см².

Превышение производительности буровых насосов над вычисленной  по данному соотношению величиной не приводит к существенному изменению механической скорости проходки.

(Ю.В. Вадецкий, 2003 г., стр. 205).

 

 

 

 

 

 

 

Под 1-ую промежуточную колонну

 

1. Осевая нагрузка:

G = Sк * Рш * 10-3 * α

 

Sк, мм2	Рш, кг/ мм2	α
295,3	20 – 25 100 - 150	1,1 0,7

                     

 

 

 

Для интервала бурения 450 – 750 м: G = 6 -8 т.

Для интервала бурения 750 -1000 м: G = 21 -31 т.

 

2. Число оборотов долота:

интервал бурения 450 – 750 м:

G, т/см = 6-8/39,37 = 0,2      по графику п = 285 об/мин

интервал бурения 750 -1000 м:

G, т/см = 21-31/39,37 = 0,5 – 0,8    по графику п = 240 – 190 об/мин

 

3) Расход промывочной жидкости:

 

Дд, м	Дт,м	Vо, м/с	Q=о,785(Дд2 – Дт2)Vо, л/с	Удельная подача п.ж. на 1 см2 площади  забоя
,3937	,140
Интервал бурения 450 -750		1,2	128	0,11
Интервал бурения 750 – 1000		0,9	96	0,079

 

Пз = 1217,4 см²

Qр = 0,07 Пз = 85 л/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Под 2-ую промежуточную колонну

 

3. Осевая нагрузка:

G = Sк * Рш * 10-3 * α

 

Sк, мм2	Рш, кг/ мм2	α
221,5	100 – 150 250 - 300	0,7 0,7

                     

 

 

 

Для интервала бурения 1000 - 1400 м: G = 16 - 23 т.

Для интервала бурения 1400 - 2100 м: G = 39 - 47 т.

 

4. Число оборотов долота:

 

интервал бурения 1000 – 1400 м:

G, т/см = 16-23/29,53 = 0,2      по графику п =  240 – 190 об/мин

интервал бурения 1400 - 2100 м:

G, т/см = 39-47/29,53 = 0,5 – 0,8    по графику п = 115 – 75 об/мин

 

3) Расход промывочной жидкости:

 

Дд, м	Дт,м	Vо, м/с	Q=о,785(Дд2 – Дт2)Vо, л/с	Удельная подача п.ж. на 1 см2 площади  забоя
,2953	,140
Интервал бурения 1000 - 1400		0,9	48	0,070
Интервал бурения 1400 - 2100		0,7 – 0,8	37 – 42

 

Пз = 684,9 см²

Qр = 48 л/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Под эксплуатационную колонну

 

1) Осевая нагрузка:

G = Sк * Рш * 10-3 * α

 

Sк, мм2	Рш, кг/ мм2	α
142,9	200 – 300	0,7

                     

 

     

                                                       G = 20 - 30 т. 

2. Число оборотов долота:

 

 т/см

по графику п = 150 – 75  об/мин.

 

3. Расход промывочной жидкости:

 

Дд, м	Дт,м	Vо, м/с	Q=о,785(Дд2 – Дт2)Vо, л/с	Удельная подача п.ж. на 1 см2 площади  забоя
,1905	,114	0,6 – 0,8	11 - 15	0,039 – 0,053

 

Пз = 285,0 см²

Q = 20 л/с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет  эксплуатационной колонны на смятие.

 

 

 

Д=139,7 мм          ρ = 1008 кг/м³  

                              Ксм. = 1

 

 

ς, мм	6	7	8	9
Рсм.кр., МПа	16,3	22,2	28,1	34,0
Ндоп, м	1617,0	2202	2787	3373
ℓ, м	1617	585	585	213

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции	Группа стали	Толщина стенки (мм)	Глубина спуска (м)		Длина сек- ции (м)	Вес сек-ции (т)	Сум-марный вес (т)
			от	до
1	Д	6	0	1617	1617	33,15	69,04
2	Д	7	1617	2202	585	13,86	35,89
3	Д	8	2202	2787	585	15,68	22,03
4	Д	9	2787	3000	213	6,35	6,35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчет эксплуатационной колонны на страгивание.

 

 

          Д = 139,7         Кстр. = 1,15

 

 

ς, мм	6	7	8	9	10
Qстр.кр.Д,т	54	68	80	92	103

 

 

 

Кⁱ_стр = Qⁱ_стр.кр./Qⁱ_ф, где Qⁱ_ф  = вес колонны ниже секции i включительно.

 

К⁶_стр = Q⁶_стр.кр./Q⁶_ф =54/69,04=0,78 < 1,15

 

К⁷_стр = Q⁷_стр.кр./Q⁷_ф =68/35,89=1,08 < 1,15, т.е. страгивающая нагрузка превышает допустимую.

 

К⁸_стр = Q⁸_стр.кр./Q⁸_ф =80/22,03=3,63 > 1,15, т.е. удовлетворяем условию прочности на страгивание.

 

 

где Qi+1ф – суммарный вес всех секций ниже сечения i (начиная с первой снизу секции до секции i+1 включительно). qi – вес 1-го метра секции i.

 

1.

 

вес Д^8*=47,52 т =r⁸_Д* l⁸_Д=1773*26,8*10^-3

 

вес сумм. = 69,55 =47,52+22,03 остается расстояние  2202 – 1773 =429 м.

 

 

 

2.

 

 

вес Д^9* = q_Д⁹ * l_Д⁹=29,8*10^-3*350=10,43 т

вес сумм = 79,98 т=69,55+10,43

остается 429-350=79 м.

 

3.

но нам нужна труба  длиной 79 м, в=2,59, в сумм.=82,57.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ секции	Груп-па стали	Толщи- на стенки (мм)	Глубина  спуска (м)		Дли-на  сек- ции (м)	Вес 1-го метра, т	Вес сек-ции (т)	Сум-марный вес (т)
			от	до
1	Д	10	0	79	79	32.8	2.59	82.57
2.	Д	9	79	429	350	29.8	10.43	79.98
3.	Д	8	429	2787	2358	26.8	63.20	69.55
4.	Д	9	2787	3000	213	29.8	6.35	6.35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Предупреждение  осложнений.

 

     Для предупреждения  осложнения, выражающегося в потере  устойчивости стенок скважины, предпринимаем следующие меры: