Задача 3

Рассчитать аварийную нагрузку на гладкие НКТ 60x5 мм длиной 1400 м при спущенном в них насосе НГН на штангах диаметром 16 мм на глубину 1200 м. Дина­мический уровень - 1150 м, ρ_ж = 900 кг/м³.

Пример решения:

Определим вес труб по формуле:

Вес штанг в жидкости определим по формуле:

Штанги диаметром 16 мм; f_ш = 2,01 см²; q_ш = l,67 кг/м; D_м = 38 мм; диаметр муфты меньше внутреннего диаметра НКТ на 12 мм.

Вес столба жидкости в трубах:

Сила инерции от оборвавшихся штанг по формуле (12.7):

Аварийная нагрузка на НКТ (формула (12.5))

Страгивающую нагрузку на гладкие НКТ 60 x 5 мм опре­делим по формуле (12.1).

Для НКТ 60 х 5 мм:

q = 6,96 кг/м;

Lp = 29,3 мм;

h₁ = 1,41 мм.

Найдем: b = 5,0 - 1,41 = 3,59 мм;

d = 60,3 - 2·5 = 50,3 мм;

Коэффициент запаса по страгивающей нагрузке из форму­лы (12.8)

Трубы выдерживают аварийную нагрузку с запасом 1,4.

Контрольные вопросы:

1. Назовите типы насосно-компрессорных труб в соответствии с ГОСТ 633-80.

2. Перечислите размерный ряд НКТ.

3. С какой целью применяются двух-, трёхступенчатые колонны НКТ?

4. Какие нагрузки действуют на колонну НКТ при фонтанном способе эксплуатации, при добыче штанговыми скважинными насосами?

5. Материалы для изготовления НКТ.

6. Перечислите прочностные характеристики НКТ.

7. Физический смысл величины «предел текучести».

8. Как определить действующие напряжения в теле трубы?