Контрольная работа по по буровому оборудованию. Контрольная работа по буровому оборудованию. Контрольная работа по дисциплине Буровое оборудование
 Скачать 137.47 Kb.
|
|
Контрольная работа по дисциплине «Буровое оборудование» Вариант 21 Исходя из приведённых исходных данных (таблица 1) расчетным путём определите: Задача 1. Максимальную нагрузку на крюке и выберите класс буровой установки. Задача 2. Натяжение в подвижной ветви талевого каната при максимальной нагрузке на крюке. Задача 3. Тип талевого каната по разрывному усилию с указанием полного его обозначения. Задача 4. Максимальные и минимальные скорости движения крюка на подъём. Задача 5. Мощность на барабане буровой лебёдки при максимальной нагрузке на крюке. Таблица 1 – Исходные данные к контрольной работе №1
Задача 1. Определить максимальную нагрузку на крюке и выберите класс буровой установки. Решение: Определяем вес бурильной колонны: Qбк= (L-lубт)*qбт+lубт*qубт где L - проектная глубина бурения,  - вес одного метра бурильных труб, Н/м,  - длина утяжеленных бурильных труб, м  - вес одного метра УБТ, Н/м Определяем вес эксплуатационной колонны:  , кН где qот - вес 1 м обсадных труб, Н/м Qбк = (2160-240) *115 + 240 * 71= 237,84 кН Qбк = 237,84 ÷ 0,6 = 396,4 кН – макс расчетная масса БИ , кНQэк = 2160 * 450 = 972 кН Qэк = 972 ÷ 0,9 = 1080 кН =1,08 МН -макс расчетная масса ОК Исходя из наибольшей нагрузки (принимая  равной  или  ) с учётом коэффициента запаса к=1,5, определяется максимальная нагрузка на крюке. По полученному значению выбираем класс буровой установки из таблицы 2 с указанием допускаемой нагрузки на крюке и условной глубиной бурения. Таблица 2 - Основные характеристики установок эксплуатационного и глубокого разведочного бурения
По полученному значению Qнаиб = Qэк = 1,08МН, L = 2160м выбираем 4-ый класс буровой установки из таблицы 2 Задача_2.'>Задача 2. Определить натяжение в подвижной ветви талевого каната при максимальной нагрузке на крюке. Решение Максимальное натяжение каната определяется по формуле: ,  где Q – номинальная нагрузка на крюке в т; n – число роликов талевой системы (2х3);  – коэффициент сопротивления шкива ( Для упрощения расчетов формула заменяется следующей:  кН где m – коэффициент, зависящий от оснастки В Гипронефтемаше величины m для различной талевой оснастки сведены в таблица 3 Таблица - Значения величин m
Если принять номинальную нагрузку на крюке Q=99,1т , оснастку талевой системы 2х3, коэффициент m=0,262, коэффициент запаса прочности К=3, тогда минимальное необходимое разрывающее усилие каната должно быть:  , Величину натяжения ходовой ветви каната  определяем из равенства: Px =99,1*0,262=25,9т Откуда Pp=25,9*3=77,7т. Задачa 3 Тип талевого каната по разрывному усилию с указанием полного его обозначения. Решение Определяется величина разрывного усилия:  где k - коэффициент запаса прочности k = 3... 6. По таблице выбирается диаметр талевого каната с указанием его типа, разрывного усилия и пределом прочности проволочек. Таблица №3 - Характеристика талевых стальных канатов ЛК-РО
R = 253,9 x 3= 761,7кН Диаметр каната 32 мм Задача 4. Максимальные и минимальные скорости движения крюка на подъём. Решение: Определяем максимальную и минимальную скорости намотки подвижной ветви каната на барабан:   где  - максимальные и минимальные частоты вращения барабана в минуту, об/мин по таблице 5;  – диаметр барабана талевой лебедки, м по таблица 4.  = 430 об/мин (по диаметру каната) = 50 об/мин (по диаметру каната) = 0,75 м (по диаметру каната) =3,14 x 0,75 x 430 =1012,65 м/мин = 16,88 м/с =3,14 x 0,75 x 75 =176,6 м/м =2,9 м/сТаблица 4- Техническая характеристика буровых лебедок
Определяем максимальную и минимальная скорость движения крюка:   где nрс – число рабочих струн в оснастке по таблице 5. nрс = 12 рабочих струе (по диаметру каната)  = 16,88/12 = 1,4 м/с =2,9/12 =0,24 м/сТаблица 5 - Основные характеристики талевых систем буровых установок по ГОСТ 16293-82
Задача 5. Мощность на барабане буровой лебёдки при максимальной нагрузке на крюке. Определяется полная мощность на барабане буровой лебёдки:  где  = 0,9 – КПД подъёмного вала лебёдки;  – КПД талевой системы. По формуле найдем КПД талевой системы.  где  – число рабочих струн оснастки; =1 – 0,02*12 =0,76 КПДNПол = 253,9 x 2,9 / 0,76 x 0,9= 1076,5 кВт | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||