Проверочный расчет буровой вышки или мачты

Выбрав буровую вышку или мачту необходимо произвести проверочный расчет по грузоподъемности. 

Буровая вышка (мачта) испытывает нагрузки от:

а) массы бурильных и обсадных труб;

б) собственной массы;

в) ветра, стремящегося опрокинуть вышку (мачту);

г) свечей, поднятых из скважины и установленных в свечеприёмник; 

Грузоподъемность вышки или мачты – это расчетная величина нагрузки на крюке, равная максимальной массе бурового снаряда или колонне обсадных труб, с учетом возможных аварийных прихватов в скважине. 

Номинальная грузоподъемная сила Qном соответствует статической нагрузке на крюке от наибольшего веса обсадной или бурильной колонны. Qном от веса бурильных труб при подъеме вычисляется по следующей формуле:

Где,  - коэффициент, учитывающий вес соединений бурильных труб ( =1,05 - для ниппельного соединения, a=1,1- для муфтово-замкового соединения);

q – вес 1 м гладкой части бурильных труб, Н/м;

 – проектная глубина скважины, м; м

 - плотность материала труб (стальных - м  = 7850 кг/м3, легкосплавных - м  = 2800 кг/м3);

 - плотность промывочной жидкости, кг/м3;

 - средний зенитный угол скважины, град.;

 и - начальный и конечный зенитные углы скважины, град.;

 – коэффициент трения бурильных труб о стенки скважины ( =0,1-0,5), в среднем можно использовать значение 0,3.

Максимальная грузоподъемная сила   равна номинальной , увеличенной на коэффициент, учитывающий силы сопротивления подъему бурильной колонны:

для скважин глубиной до 100 м       =2,0;

для последующих                             =1,6.   

Выбор мачты произведена правильно, так как действующая нагрузка не превышает грузоподъемности мачты.

III. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ

ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН

Выбор очистного агента

Для очистки забоя скважины от частиц выбуренной породы и выноса их на поверхность, охлаждения породоразрушающего инструмента и закрепления неустойчивых стенок скважины применяются различные очистные агенты.

Производительности бурения и сохранность керна также во многом зависит от схемы циркуляции очистного агента. Существует несколько основных схем циркуляции: прямая, обратная, призабойная и комбинированная.  

В нашем случае будет использоваться промывочная жидкость с обратной схемой циркуляции.

Для нашей скважины мы выбираем очистной агент: техническая вода, так как породы устойчивые с хорошим выходом керна. Это самый дешевый вид промывки, однако, при этом необходимо смазывать бурильные трубы антивибрационными смазками.

 

Разработка режимов бурения

Под параметрами режима вращательного бурения с промывкой подразумевают осевую нагрузку на породоразрушающий инструмент, частоту его вращения и расход очистного агента. Изменяя указанные параметры можно добиться повышения технико-экономических показателей бурения. Параметры режима бурения рассчитывают в зависимости от типа бурения (алмазного, твердосплавного, бескернового) и устанавливаются согласно технической характеристике бурового станка и насоса. Выбранную частоту вращения бурового инструмента проверяют расчетным путем, исходя из возможности станка и установочной мощности привода.