Главная страница
Навигация по странице:

  • 2.10.4 Расчет максимальной величины давлений на выкиде буровых насосов

  • 2.11 Обоснование, выбор и расчет компоновок бурильной колонны

  • 2 Техническая часть. 2 техническая часть 1 Обоснование точки заложения скважины


    Скачать 1.94 Mb.
    Название2 техническая часть 1 Обоснование точки заложения скважины
    Дата25.01.2023
    Размер1.94 Mb.
    Формат файлаdoc
    Имя файла2 Техническая часть.doc
    ТипДокументы
    #904985
    страница5 из 10
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

    2.10.3 Расчет частоты вращения долота

    Расчет частоты вращения долота приведен в пункте 2.8.
    2.10.4 Расчет максимальной величины давлений на выкиде буровых насосов

    Расчет максимальной величины давлений на выкиде буровых насосов производится в пункте 2.10.2 по формулам (13-20) и заносится в таблицу 27.


    Таблица 27 - Давление на выкиде буровых насосов


    Интервал, м

    Давление на выкиде буровых насосов, МПа

    от

    (верх)

    до

    (низ)

    0

    50

    5,5

    50

    810

    17,5

    810

    2200

    14,9

    2200

    2900

    15,4



    Проектные параметры режима бурения приведены в таблице 28.

    Таблица 28 – Проектные параметры режима бурения


    Интервал, м

    Тип долота

    Осевая нагрузка, кН

    Частота вращения, об/мин

    Расход промывочной жидкости, м3

    Давление на выкиде насосов, МПа

    Способ бурения

    0-50

    393,7 VU-KLS11TGP-R905

    26,5

    65

    46

    5,5

    Роторный

    50-810

    295,3 V-54X-175

    102

    450

    48

    17,5

    Турбинный

    810-2200

    215,9 V-QCN51X-R524

    222

    440

    35

    14,9

    Турбинный

    2200-2900

    215,9 VU-KNLS54X-R816

    246

    200

    30

    15,4

    ВЗД



    2.11 Обоснование, выбор и расчет компоновок бурильной колонны
    Исходя из опыта бурения на Правдинском месторождении, предлагаются следующие компоновки бурильной колонны по интервалам бурения.
    При бурении под направление (0-50 м)

    Долото 393,7 VU-KLS11TGP-R905;

    УБТС1 203/З-161;

    ПК 127х9,2-Е 3.
    При бурении под кондуктор (50-810 м)

    Долото 295,3 V-54X-175;

    Калибратор КЛС-295,3СТ;

    Турбобур 3ТСШ1-240;

    Турбинный отклонитель ТО-240;

    УБТС1 203/З-161;

    ТБ Д16.Т 147х11;

    ПК 127х9,2-Е 3.
    При бурении под эксплуатационную колонну (810-2200 м)

    Долото 215,9 V-QCN51X-R524;

    Калибратор 9К-215,9 МС;

    Турбобур 3ТСШ1-195;

    УБТС1 178/З-147;

    ТБ Д16.Т 147х11;

    ПК 127х9,2-Е 3.
    При бурении под эксплуатационную колонну (2200-2900 м)

    Долото 215,9 VU-KNLS54X-R816;

    Винтовой двигатель Д2-195;

    УБТС1 178/З-147;

    ТБ Д16.Т 147х11;

    ПК 127х9,2-Е 3.
    Определяются геометрические размеры компоновки бурильного инструмента для каждого интервала [11].

    Диаметр бурильных труб , м определяется по формуле
    , (34)

    где - диаметр долота, м;

    (0,6…0,66)- коэффициент 0,6 используется при роторном бурении, а 0,66 для турбинного способа бурения.
    Диаметр утяжеленных бурильных труб , м определяется по формуле

    , (35)
    Длина утяжеленных бурильных труб , м определяется по формуле
    , (36) где - нагрузка на долото, кН.

    Длина стальных бурильных труб , м рассчитывается по формуле
    , (37)
    где -глубина скважины , м;

    - длина УБТ, м;

    - длина инструмента от забоя до УБТ, м;
    , (38)

    где -длина турбобура, м

    -высота долота, м.

    м.
    По ГОСТ Р 50278-92 принимаются стальные бурильные трубы группы прочности «Е», диаметром 127 мм, с толщиной стенки 9,2 мм, вес одного метра трубы q=267 Н. Бурильные трубы вместе с ведущей трубой, ЛБТ и УБТС1 составляют бурильную колонну, которая связывает долото и наземное оборудование. Она предназначена для передачи вращения долоту на забое при роторном бурении, подачи под давлением бурового раствора к гидравлическим забойным двигателям и к забою скважины, выполнения ряда технологических операций по отработке и смене долот и ЗД, управлению искривлением ствола.

    При бурении наряду со стальными применяются легкосплавные бурильные трубы (ЛБТ). Эти трубы изготавливаются из сплава Д16Т. Эти трубы способствуют более точному управлению искривлением ствола скважины.

    м.
    По ТУ 51-774-77 принимаются сбалансированные утяжеленные бурильные трубы диаметром 178 мм, с толщиной стенки 49,0 мм, вес одного метра трубы q=2133 Н. УБТ представляют собой толстостенные стальные трубы и предназначены для повышения жесткости и веса низа бурильной колонны с целью создания необходимой осевой нагрузки на долото в процессе бурения. Главное отличие УБТС1 от обычных УБТ заключается в том что в УБТС 1 с целью повышения сопротивляемости резьбового соединения изгибу имеются разгружающие зарезьбовые канавки. Изготавливают УБТС1 из стали марок 38ХН3МФА и 40ХН2МА.

    Ведущая труба предназначена для передачи вращения от привода ротора бурильной колонне. По ТУ 14-3-755-78 принимаем ведущую бурильную трубу ТВПК длиной 26 м со стороной квадрата 140 мм.
    Интервал 0-810 м (0 – 848 м)

    м;

    м;

    м.

    Интервал 810-2200 м ( 848 - 2322 м )

    м;

    м;

    м;

    Интервал 2200-2900 м ( 2322 - 3002 м )

    м;

    м;

    м.
    Результаты расчета представлены в таблице 29.

    Далее производится расчет бурильной колонны на прочность [11]. При турбинном бурении бурильная колонна рассчитывается на растяжение , МПа по формуле
    , (39)
    где Кд - коэффициент динамичности;

    Fтл - площадь поперечного сечения тела трубы, м2;

    , (40)
    где - соответственно, наружный и внутренний диаметр ПК, м;

    bn - коэффициент, учитывающий Архимедову силу, bn = 0,85;

    - площадь поперечного сечения канала труб, м2;

    . (41)

    После расчета колонны на прочность проверяем выполнения условия

    , (42)

    где т = 55,2 МПа - предел текучести, рассчитываемых на прочность труб;

    К3 = 1,5 - коэффициент запаса прочности для бурильных труб при

    бурении забойным двигателем;

    До глубины 2200 м бурение ведется с применением ГЗД, ПК 127х9,2-Е 3, а до глубины 2900 м – ВЗД и ПК 127х9,2-Е 3.

    Расчет до глубины 2200 м. Предварительно по ГОСТ Р 50278-92 принимаются стальные бурильные трубы группы прочности «Е», диаметром 127 мм, с толщиной стенки 9,2 мм.


    МПа, МПа, 19,1 ≤ , 19,1 ≤ 25,3

    Условие прочности выполняется. Следовательно, бурение производится на бурильных трубах ПК 127х9,2-Е 3 группы прочности «Е».

    Расчет до глубины 2900 м. Предварительно по ГОСТ Р 50278-92 принимаются стальные бурильные трубы группы прочности «Е», диаметром 127 мм, с толщиной стенки 9,2 мм.



    МПа, МПа, 22,7 ≤ , 22,7 ≤ 25,3

    Условие прочности выполняется. Следовательно, бурение производится на бурильных трубах ПК 127х9,2-Е 3 группы прочности «Е».

    Принятые компоновки бурового инструмента по интервалам бурения приведены в таблице 30.

    Таблица 29 - Характеристика компоновок низа бурильной колонны

    Условный номер КНБК

    Элементы КНБК

    типоразмер, шифр

    ГОСТ, ОСТ, ТУ на изготовление

    наружный диаметр, мм

    длина, м

    1

    Долото 393,7 VU-KLS11TGP-R905

    УБТС1 203/З-161

    ТУ 3664-874-05749180-98

    ТУ 51-774-77

    393,7

    203,0

    0,53

    12

    2

    Долото 295,3 V-54X-175 Калибратор КЛС-295,3СТ

    ТО-240

    Магнитный переводник

    Турбобур 3ТСШ1-240

    УБТС1 203/З-161

    ТУ 3664-874-05749180-98

    ОСТ 39-078-79

    ГОСТ 26673-90

    ТУ 36-2328-80

    ТУ 26673-90

    ТУ 51-774-77

    295,3

    295,3

    240,0

    178,0

    240,0

    203,0

    0,425

    1,1

    10,2

    1,0

    17,0

    24

    3

    Долото 295,3 V-54X-175 Калибратор КЛС-295,3СТ

    Центратор

    Турбобур 3ТСШ1-240

    УБТС1 203/З-161

    ТУ 3664-874-05749180-98

    ОСТ 39-078-79

    ОСТ 39-078-79

    ТУ 26673-90

    ТУ 51-774-77

    295,3

    295,3

    280,0

    240,0

    203,0

    0,42

    1,1

    0,5

    23,35

    48

    4

    Долото 215,9 V-QCN51X-R524

    Калибратор 9К-215,9 МС

    Центратор

    Турбобур 3ТСШ1-195

    УБТС1 178/З-147

    ТУ 3664-874-05749180-98

    ОСТ 39-078-79

    ОСТ 39-078-79

    ТУ 26673-90

    ТУ 51-774-77

    215,9

    215,9

    214,0

    195,0

    178,0

    0,345

    0,4

    0,5

    25,7

    48


    5



    215,9 VU-KNLS54X-R816

    Винтовой двигатель Д2-195

    УБТС1 178/З-147

    ТУ 3664-874-05749180-98

    ТУ 14-3-835-79

    ТУ 51-774-77

    215,9

    195,0

    178,0

    0,345

    6,55

    48


    Таблица 30 - Параметры поинтервальных компоновок бурильной колонны


    Интервал, м

    Тип секции

    Длина секции, м

    Диаметр, мм

    Марка стали

    Толщина стенки, мм

    Вес, кН

    1 м трубы

    секции

    нарастающий

    0-50

    УБТС1

    ПК

    ТВПК

    12

    12

    26

    203,0

    127,0

    -

    Д

    Е

    Д

    61,5

    9

    -

    2,146

    0,267

    -

    25,75

    3,20

    2,94

    25,75

    28,95

    31,89

    50-810

    УБТС1

    ПК

    ЛБТ

    ТВПК

    24

    774

    24

    26

    203,0

    127,0

    147,0

    -

    Д

    Е

    Д16-Т

    Д

    61,5

    9

    11

    -

    2,146

    0,267

    0,165

    -

    51,50

    206,66

    3,96

    2,94

    51,50

    258,16

    262,11

    265,06

    810-2200

    УБТС1

    ПК

    ЛБТ

    ТВПК

    48

    2224

    24

    26

    178,0

    127,0

    147,0

    -

    Д

    Е

    Д16-Т

    Д

    49,0

    9

    11

    -

    2,133

    0,267

    0,165

    -

    102,38

    593,8

    3,96

    2,94

    102,38

    696,19

    700,15

    703,09

    2200-2900

    УБТС1

    ПК

    ЛБТ

    ТВПК

    48

    2904

    24

    26

    178,0

    127,0

    147,0

    -

    Д

    Е

    Д16-Т

    Д

    49,0

    9

    11

    -

    2,133

    0,267

    0,165

    -

    102,38

    775,37

    3,96

    2,94

    102,38

    877,7

    881,7

    884,6


    1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


    написать администратору сайта