РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БУРОВОГО РОТОРА - Выбор и расчеты параметров бурового оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин

Главным параметром ротора является диаметр проходного отверстия в столе ротора. Он определяется диаметром самого большого долота, пропускаемого через ротор с учетом необходимого зазора 30 ч 50 мм.

Самым большим будет долото для бурения под направление. В нашем примере его диаметр будет 490 мм тогда

Статическая грузоподъемность ротора должна быть не меньше максимальной нагрузки на крюке, т. е.

.

Ротор должен иметь следующие скорости вращения:

При бурении под Направление

При бурении под Кондуктор

При бурении под Эксплуатационную колонну

Определим мощность на столе ротора при бурении под каждую обсадную колонну, которая складывается из двух слагаемых:

NР = NХв + NД,

Где NP - мощность на столе ротора;

NХв - необходимая мощность для холостого вращения колонны;

NД - Мощность на долоте при разрушении горной породы.

Таблица 3. Коэффициенты искривления скважины

Угол искривления скважины, град.

0

4

7

13

22

30

Значения коэффициента "А"

18,8

26

32

37

44

50

С увеличением глубины забоя необходимая мощность для вращения колонны будет также возрастать, а мощность на долоте вследствие уменьшения его диаметра уменьшается. Значения этих мощностей определяются по формулам

Где А - коэффициент искривления ствола скважины (табл. 3),

Г - Удельный вес раствора, кН/м3;

D - Наружный диаметр бурильных труб, м;

L - Длина секции колонны труб, м;

ПР - Частота вращения стола ротора, об/мин;

М - коэффициент, зависящий от типа долота, М =0,7ч1,4 - для шарошечных долот, а для лопастных долот М =1,4ч2,8;

С - Коэффициент осевой нагрузки на долото: для мягких пород С = 2, для пород средней твердости С = 5ч10, для твердых пород С = 10ч15, для крепких и очень крепких пород С > 15;

D - Диаметр долота, м.

Для нашего примера примем А = 18,8, Г = 12,5.

При бурении под Направление:

Мощность на холостое вращение колонны

Мощность на долоте

Мощность на столе ротора

При бурении под Кондуктор:

Мощность на холостое вращение колонны

Мощность на долоте

Мощность на столе ротора

При бурении под Эксплуатационную колонну:

Мощность на холостое вращение колонны (для упрощения расчета условно примем, что вся колонна состоит из труб диаметром 127мм)

Мощность на долоте

Мощность на столе ротора

Крутящий момент на столе ротора определится по формуле

При бурении под Направление:

При бурении под Кондуктор:

При бурении под Эксплуатационную колонну:

Таким образом, ротор должен иметь параметры не менее:

Похожие статьи




РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ БУРОВОГО РОТОРА - Выбор и расчеты параметров бурового оборудования для бурения нефтяных и газовых скважин

Предыдущая | Следующая