Ловильные работы на нефтяной скважине, курсовая. Ловильные работы. 1. Подготовительные работы 5 1 Технология проведения ловильных работ 5

Название	1. Подготовительные работы 5 1 Технология проведения ловильных работ 5
Анкор	Ловильные работы на нефтяной скважине, курсовая
Дата	11.11.2021
Размер	292 Kb.
Формат файла
Имя файла	Ловильные работы.doc
Тип	Реферат #269319
страница	4 из 5

1 2 3 4 5

2. Технико-технологический раздел

2.1 Расчеты при ликвидации аварий с бурильными трубами

Пользуясь таблицами механических свойств метала труб и таблицей размеров труб с приваренными замками рассчитываем максимально допустимую нагрузку на трубы.

Таблица 2.1 - Механические свойства метала труб.

Группа прочности	Временные сопротивления разрыву, МПа	Предел текучести, МПа	Относительное удлинение, %	Ударная вязкость, кДж/м2	Относительное сужение после разрыва, "о
Группа прочности	Временные сопротивления разрыву, МПа	не менее
Д	665	379	16	690	50
Е	689	516	14	690	50
Л	723	655	14	690	50
М	792	723	12	690	45
Р	999	930	12	690	45

Таблица 2.2 - Размеры труб с приваренными замками (мм).

Условный наружный диаметр трубы	Наружный диаметр D	Толщина стенки S	Наружный диаметр высадки Di	Внутренний диаметр высадки d	Теоретическая масса, кг
Условный наружный диаметр трубы	Наружный диаметр D	Толщина стенки S	Наружный диаметр высадки Di	Внутренний диаметр высадки d	1 м гладкой трубы	Увеличение массы трубы за счет высадки обоих концов
73	73,0	9,19	81,0	50,8	14,48	2,8
89	88,9	9,35	98,4	65,1	18,34	4,63
102	101,6	8,38	106,4	68,3	19,26	4,0
114	114,3	8,56	119,1	76,2	22,31	3,95
114	114,3	10,92	119,1	69,8	27,84	7,99
127	127,0	9,19	130,2	88,9	26,71	7,63
127	127,0	12,70	130,2	76,2	35,79	6,99

Первым шагом находим малый диаметр стенки труб.

Где: D- Наружный диаметр; L- толщина стенки.

Вторым шагом пользуясь формулой площади круга узнаем площадь круга большого и малого диаметра.

Третьим шагом рассчитываем площадь стенки трубы.

Четвертым шагом мы рассчитываем максимальную нагрузку на трубу.

Где - максимальная нагрузка; - предел текучести; S - Площадь стенки трубы.

H

Переводим величину в тонны = 71т

Далее я произвел расчеты максимальной допускаемой нагрузки для каждой группы прочности и диаметра труб. Далее возвел в таблицу.

Таблица макс допустимой нагрузки для группы прочности D.

Группа прочности D
Условный наружный диаметр трубы	73	89	102	114	114	127	127
Максимальная допустимая нагрузка в кН	698	887	934	1075	1340	1289	1728
Максимальная допустимая нагрузка в т	71	90	95	110	137	132	176

Таблица макс допустимой нагрузки для группы прочности Е.

Группа прочности Е
Условный наружный диаметр трубы	73	89	102	114	114	127	127
Максимальная допустимая нагрузка в кН	5327	1207	1272	1463	1825	1755	2353
Максимальная допустимая нагрузка в т	544	123	130	149	186	179	240

Таблица макс допустимой нагрузки для группы прочности Л.

Группа прочности Л
Условный наружный диаметр трубы	73	89	102	114	114	127	127
Максимальная допустимая нагрузка в кН	1225	1556	1639	1886	2352	2262	3033
Максимальная допустимая нагрузка в т	125	159	167	192	240	231	309

Таблица макс допустимой нагрузки для группы прочности М.

Группа прочности М
Условный наружный диаметр трубы	73	89	102	114	114	127	127
Максимальная допустимая нагрузка в кН	1332	1692	1782	2005	2557	2459	3297
Максимальная допустимая нагрузка в т	136	173	182	209	261	251	336

Таблица макс допустимой нагрузки для группы прочности Р.

Группа прочности Р
Условный наружный диаметр трубы	73	89	102	114	114	127	127
Максимальная допустимая нагрузка в кН	1713	2176	2292	2637	3289	3163	4241
Максимальная допустимая нагрузка в т	175	222	234	269	336	323	433

Требуется определить вес груза на крюке, рациональную оснастку талевого каната и рациональное использование мощности подъемника А-50У при проведении ловильных работ.

Исходные данные:
Глубина подъема НКП, м1350
Диаметр НКТ с!, м0,073

Вес 1м труб с высаженными концами и муфтами ц, Н95,5
Вес подвижной части талевой системы (крюк, элеватор, талевый блок) Q_Д, = 95,5кН-КПД талевой системы т]_т0,86

Подставляя численные значения, получим:

Число струн оснастки талевой системы определяется по величине усилия, развиваемого подъемником на I скорости:

где д - вес груза на крюке, Н;

Р_] - тяговое усилие подъемника на I скорости для агрегата А-50У.

Принимаем оснастку 3x4 с креплением метрового конца талевого каната в ниц ней части подъемного сооружения к = 1,8. 3. Наибольшее натяжение возникает в ходовом конце талевого каната, которое определяется по формуле:

где – Q_об- вес поднимаемого оборудования, кН. Q_об - 6 кН.

р = 1,03 -1,04 - коэффициент, учитывающий трение в подшипниках шкивов и каната шкивы.

Определим натяжение неподвижного конца талевого каната

Определим разрывное усилие талевого каната по формуле:

где к - коэффициент запаса прочности талевого каната (отношение разрывного усилия каната к силе натяжения ходового конца талевого каната).

К = 3-3,5 Выбираем диаметр каната д_каната - 17Длш.

Расчет талевого каната на прочности.6. Допустимую рабочую нагрузку на талевый канат определяют исходя из сопротивления разрыва пласта по его заводскому паспорту и коэффициента запаса прочности. Действительное усилие при подъеме наиболее тяжелой колонны труб определим по формуле

где *ст - статическая нагрузка на талевый канат, развивающаяся при натяжении инструмента, но без его движения, кН. Р_ст = Р_хк = 304,5 кН

Р_дт - нагрузка на канат, развивающаяся во время подъема или спуска колонны труб, кН.

где V - скорость подъема или спуска крюка на I скорости, м/с. о_х =0,181 м/с.

1 - время разгона или торможения, с. 1 = 1-1,2 с

Таблица 2.3 - Техническая характеристика агрегата А-50У

Скорость подъемника	Частота вращения барабана п, об/мин	Грузоподъемность на крюке, т	Средняя скорость подъемника на крюке, м/с
I	39,8	50	0,181
II	69,8	34,5	0,317
III	153	12,6	0,695
IV	268	7,5	1,215

Подставляя численные значения, получим:

Действенное усилие при подъеме наиболее тяжелой колонны труб определяется:

Рассчитываем коэффициент запаса прочности каната:

где Р_р - расчетное разрывное усилие (табл.2). [Р_р = 134 кН

Р_к - действительное усилие при подъеме наиболее тяжелой колонны Труб.

Подставляя численные значения, получим

Рациональное использование мощности подъемника и ускорение процесса подъемных труб достигается правильной оснасткой талевой системы и использованием всех скоростей подъемника.
Принятая оснастка должна обеспечить подъем наибольшего груза на крюке на самой низкой I скорости подъемника. В дальнейшем скорость подъема по мере уменьшения веса поднимаемого груза увеличивается путем переключения подъемника на высшие скорости и в отдельных случаях путем первооснастки талевого каната.

Определим число колонн труб, которое следует поднимать на каждой

Определим число колонн труб, которое следует поднимать на I скорости:

На II скорости:

На III скорости:

На IV скорости:

Общее число колен в колонне труб:

где I - глубина подъема НКТ; I - длина 1 колонны труб. Подставляя численные значения, получим:

Для рационального использования всех скоростей подъемника необходимо переходить на пониженные скорости подъема максимально допустимых нагрузок при более высоких скоростях. Исходя из этого, следует поднимать на I скорости:

2, - 2₂ =187 — 105 = 82 колен

На II скорости:

г, - 2₃ = 105 - 46 = 59 колен

На III скорости:

2_Ъ -2₄ = 46 - 25 = 21 колен

На IV скорости поднимают остальные 4 трубы.

По первому способу для определения глубины прихвата колонну растягивают нагрузкой Р и измеряют удлинение труб под влиянием этой нагрузки. Затем глубину прихвата приближенно вычисляют по формуле:

где I - глубина расположения места прихвата колонны в м;

М - удлинение колонны труб под влиянием растягивающей нагрузки Р в см;

Р - площадь сечения тела трубы прихваченной колонны в см²;

Р - растягивающая нагрузка в т.

По второму способу для определения глубины прихвата применяют прихватомер, предложенный инженерами О.А. Межлумовым и Л.О. Яцкевич

1 2 3 4 5