2013-12-29
794
Расчет приведенного веса (массы) бурильных труб в воздухе и в жидкости
где q - масса 1 м гладкой трубы в воздухе;
qM - масса соединительной муфты (для труб длиной 8 м);
qвыс - увеличение массы трубы за счет высадки ее концов;
q3 - масса муфты и ниппеля замка;
l1, l2 - длины труб без замков;
L - длина трубы от верхнего торца муфты замка до торца ниппеля в начале крупной резьбы.
bа – коэф-т учитывающий Архимедову силу.
На бурильную колонну в скв действуют различные усилия, которые обуславливают соответствующие напряжения в трубах:
· растягивающие напряжения
· сжимающие напряжения;
· статические касательные напряжения;
· изгибающие напряжения (постоянный и переменный)
1.Растягивающие напряжения
, где
∑Qi – сумма усилий
, где
Gд – вес долота, Gзд – вес забойного двигателя, Gу – вес УБТ, Gст – вес стальных труб, Gл – вес ЛБТ, Gтр – сила трения, Gг – гидравлическая осевая нагрузка, Gj – вес др элементов, входящих в состав б.и.
2.Статические касательные напряжения:
|
|
|
, где 
Мобщ=Мд+Мх+Мi
Мобщ – общий крутящий момент, Мд – момент на разрушение ГП, Мх – момент на холостое вращение колонны, Мi – мамонт на вращение маховика, калибратора и т.д. Wкр – момент сопротивления кручению.
3.Изгибающие напряжения
, где
Ем – модуль упругости материала, Jо – осевой момент инерции, Rи – радиус искривления скв.
Изгибающие напряжения бывают статические и переменные 
, где
fк – максимальная величина прогиба на длине полуволны, lп – длина полуволны, dн – наруж диам труб.
Результирующее изгибающее напряжение будет:
17)Устойчивость БК -сохранение ею определенной формы равновесия. То же относится и к забойным двигателям. Потерей устойчивости считают переход одной формы в другую, начиная с прямолинейной. Часто принято считать, что потеря устойчивости колонны происходит в одной плоскости и по мере увеличения нагрузки в колонне появляется 2 и >полуволны. Но сущ. Расчеты и для спералеобразной формы ее равновесия, кот. следует считать более реальной.
18. Т12М турбобур состоит из невращающихся и вращаемых деталей(узлов). К невращ. относятся корпус двигателя, в котором сверху вниз в осевом направлении закреплены: распорная втулка, регулировочное кольцо, подпятники осевой опоры (верхней), статоры (100 комплектов), радиальные (средние) опоры, которые ставят через 33 ступени турбинок и нижний переводник (ниппель), поджимающий в корпусе все указанные детали.
Вращаемые детали: вал турбобура, на котором закреплены (снизу вверх): втулка нижней опоры, упор, на который упираются внутренние кольца ротора турбинок, втулки радиальных опор, диски и кольца осевой опоры. Сверху на валу имеется резьба. На неё накручивается гайка и поджимает на валу названные вращающиеся с валом детали. Верхняя часть гайки коническая и разрезная. На неё надевается обжимающий колпак, закрепляемый контргайкой.
|
|
|
Другие типы турбобура в основном отличаются количеством секций турбин и расположение осевых опор. Турбобуры выпускают диаметром 240 мм,215, 195, 172 и 127 мм.
19. Технологическая схема турбобура типа ТСШ с УБТ и сжатой частью БК на длине волны осевых вибраций l: Gk, Gст, Gу – вес части БК, статора ГЗД и УБТ (mi – соответствующие массы); dср, d2 – средний диаметр турбинок и диаметр вала в месте уплотнения шпинделя, d2»dср; Тп – осевое усилие на осевую опору ГЗД; Gстр, Gдк – усилия от реактивного действия струи жидкости, выходящей из насадок долота и от сопротивлений при выходе жидкости из под долота; GГR – гидравлическое усилие, действующее по площади FR=p(d22-dву2)/4; dву – внутренний диаметр УБТ; 1- часть БК, которая находится в сжатом или нейтральном состоянии, 2 – статоры и роторы турбины, 3,4 – радиальная и осевая опоры турбобура, dз – величина осевой деформации породы; 5- долото.
