Методические указания к решению задачи

Задача №1 Определить нагрузки, действующие на вышку.

 

Пример Определить нагрузки, действующие на вышку ВМ-42-140 при неподвижном крюке и усилие, действующее на более нагруженную ногу и опорный башмак при неподвижном конце каната, укрепленным у вышки. Точки касания струн талевого каната и кронблока находятся противоположно друг другу.

Дано: глубина скважины Н=2500м;

длина бурильных труб = 2300м;

длина УБТ = 200м;

средний вес 1 м трубы, = 260 Н/м;

средний вес 1 м. УБТ, = 1560 Н/м;

плотность бурового раствора, = 1200 кг/м ;

плотность стали, = 7850 кг/м ;

вес кронблока, = 1,27 т;

вес талевого каната, = 3,4 кг/м;

расстояние между кронблоком и талевым блоком в нижнем положении

крюка, = 40м;

высота вышки, h=42м;

длина неподвижной струны,а-3м;

длина подвижной струны, в-7м;

площадь каждой секции мачты, ;

поправочный коэффициент высоты, ;

нормативный напор ветра, = 250Па;

коэффициент заполнения панели =0,15; ;

аэродинамический коэффициент, = 1,4;

оснастка талевой системы 4х5.

Решение: Определяем допустимую нагрузку на крюке.

=(260*2300+1560*200) (1-1200/7850)=770 кН

Определяем вес подвижной части талевой системы.

=12,7+ 11=20 кН

= 320 34=11 кН

=40 8=320 м

 

Определяем вертикальную нагрузку действующую на подкронблочную раму вышки.

=770+20+ =983 кН

Определим усилие, действующее на более нагруженную ногу и опорный башмак.

= =684,25 кН

Определим горизонтальную нагрузку.

= =9,63 кН

Определим горизонтальную ветровую нагрузку для каждой секции мачты.

 

=250х1,1х2х100х1х1,4=77 кН

=250х1,3х2х80х0,15х1,4=10,9 кН

=250х1,4х2х20х1х1,4=19,6 кН

=250х1,6х2х54х0,15х1,4=9,1 кН

 

Общее горизонтальное усилие от ветровой нагрузки, действующее на вышку.

 

= 77+10,9+19,6+9,1=116,6 кН

Таблица 5-Исходные данные

Варианты Показатели	1,10, 19,29	2,11, 20,30	3,12,	4,13,	5,14,	6,15,	7,16,	8,17,	9,18,
Тип вышки	ВМ-40-100	ВМ-42-140	ВМ-45-250
Оснастка талевой системы	4х5	5х6	6х7
,м
,м
, Н/м
, Н/м
продолжение таблицы 5
, кг/м
, кг/м
а,м
в,м
,т	1,3	2,24	2,71
,кг/м	2,66	3,38	4,25
,Па

 

Задача №2 Выбрать класс буровой установки

Пример: Выбрать класс буровой установки.

Дано: Глубина скважины L =1198 м.

Диаметр бурильных труб d_б.т.= 127´9 мм.

Диаметр УБТ d_УБТ =165 мм.

Длина УБТ l_УБТ =176 м.

Длина 3ТСШ-195 = l_{3ТСШ - 195} =23550 мм.

Диаметр кондуктора Д_конд =245 мм.

Диаметр эксплуатационной колонны Д_{экс.к .}=168мм

Решение:

Q_бт= 26,2(1198-176)=267764 Н

Q_убт= 134*176=235840 Н

Вес ГЗД = 4165 кг

Q_бк= 267764+235840+41650=0,545МН

Q_общ= 54525,4*1,25=0,682 МН

Q_кон= 220*48,2=0,11МН

Q_экс= 1198*28,7=0,34 МН

Из приведенного расчета следует, что наибольшую нагрузку БУ будет испытывать при спуске эксплуатационной бурильной колонны.

Для бурения данной скважины рационально использовать установку БУ – 2000/125, грузоподъемностью 1,25 МН. Так как 0,682 < 1,25, Условиям бурения удовлетворяет.(из табличных данных)

Таблица 1 - Техническая характеристика БУ2000/128МД

Параметры	БУ-2000
Условная глубина бурения при массе 1 м бурильной колонны 30 кг
Нагрузка на крюке, допускаемая в процессе проводки и крепления скважины	1,2 МН
Расчетная мощность на приводном валу лебедки	441,6 кВт
Наибольшая расчетная скорость подъема крюка при спуско-подъемных операциях	1,8 м/с
Наибольшая оснастка талевой системы
Диаметр талевого каната	25;28 мм
Номинальная длина свечи	18, 25 мм
Диаметр отверстия в столе ротора	460; 560 мм
Мощность бурового насоса (приводная)	600 кВт
Наибольшее давление на выходе насоса	25 МПа
Число буровых насосов	1; 2
Полезный суммарный объем емкостей циркуляционной системы	90
Отметка пола буровой от уровня земли	5,5 м

 

Таблица 7 Исходные данные

Варианты Показатели	1,10, 19,29	2,11, 20,30	3,12,	4,13,	5,14,	6,15,	7,16,	8,17,	9,18,
Проектная глубина бурения L,м
Диаметр бурильных труб ,мм
Вес 1м бурильных Труб ,Н/м
Диаметр УБТ, d м
Длина УБТ м
Вес1м УБТ ,Н/м

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Государственные стандарты

1.ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные надписи

2.ГОСТ 2.109-73 ЕСКД. Основные требования к чертежам

3.ГОСТ 2.106-96 ЕСКД. Текстовые документы

 

 

Учебная основная

1.Ильский А.Л., Шмидт А.П. Буровые машины и механизмы.-М.: Недра,1989.

2.Раабен А.А., Шевалдин П.Е., Ремонт и монтаж нефтепромыслового оборудования. Учеб. для техникумов.-М.: Недра 1989.

 

Учебная

 

1.Ильский А.Л, Миронов Ю.В. Расчет и конструирование бурового оборудования. Учеб.пособие для вузов.-М.: Недра, 1985.

2.Калинин А.Г., Ганджумян Р.А. Справочник инженера- технолога по бурению глубоких скважин.- М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2005.

3. Муравенко В.А., Муравенко А.Д, Муравенко В.А. Монтаж бурового оборудования.- Ижевск:Изд-во ИжГТУ,2008.

4. Муравенко В.А., Муравенко А.Д, Муравенко В.А. Эксплуатация бурового оборудования.- Ижевск:Изд-во ИжГТУ,2008.

5. Элияшевский И.В., Сторонский М.Н. Типовые задачи и расчеты в бурении. Учебное пособие для техникумов.- М.: Недра, 1982.

 

Рецензия

на рабочую программу по дисциплине «Буровое оборудование» для специальности 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин».

 

Рабочая программа по дисциплине «Буровое оборудование», автором которой является преподаватель Альметьевского политехнического техникума Назарова И.М., соответствует Государственным образовательным стандартам среднего профессионального образования и уровню подготовки техников по специальности.

В рабочей программе дана разбивка нагрузки по часам на лекционные и практические занятия, приведена тематика самостоятельных контрольных вопросов, дается перечень литературы, необходимой для изучения и преподавания дисциплины «Буровое оборудование».

Рабочая программа позволяет студентам получить знания необходимые специалисту данной специальности и рекомендуется для внедрения в учебный процесс.

 

Рецензент:

 

К.Г-М.Н, доцент, В.А. Файзуллин

заместитель зав. каф «БНГС»

по научной работе.АГНИ

 

Рецензия

на рабочую программу по дисциплине «Буровое оборудование» для специальности 130504 «Бурение нефтяных и газовых скважин».

 

Рабочая программа дисциплины «Буровое оборудование», автором которой является преподаватель Альметьевского политехнического техникума Назарова И.М., соответствует Государственным образовательным стандартам среднего профессионального образования и уровню подготовки техников по специальности.

В рабочей программе дана разбивка нагрузки по часам на лекционные и практические занятия, приведена тематика самостоятельных контрольных вопросов, дается перечень литературы, необходимой для изучения и преподавания дисциплины «Буровое оборудование»

Программа содержит три основных раздела: комплексы, сооружения, машины и механизмы буровых установок и оборудования; монтаж, техническое обслуживание и ремонт бурового оборудования; буровое электрооборудование, которые подразделяются на темы. Материал разделов последователен и охватывает всю информацию, необходимую для изучения данной дисциплины. Приведено методическое указание к решению задач.

Общее количество часов составляет 311 часа, из них практических занятий 24 часа, на самостоятельное изучение дисциплины отводится 235часов.

Рабочая программа позволяет студентам получить знания необходимые специалисту данной специальности и рекомендуется для внедрения в учебный процесс.

 

 

Рецензент:

 

Преподаватель Альметьевского

политехнического техникума Л.Н. Крылова