Пояснительная записка.. Курсовой проект по дисциплине Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин
 Скачать 160.22 Kb.
|
4 Выбор бурового оборудованияВертикальная нагрузка от веса бурильной трубы: Q=1169,2кН. Для бурения данной скважины наиболее рационально использовать установку Уралмаш БУ6500/450 ДЭ предназначенная для бурения скважин с условной глубиной бурения 6500м в районах с умеренным климатом при температуре от -450С до +450С, при разработке месторождений с содержанием сероводорода до 6%. Буровая установка имеет регулируемый электропривод (ЭР) с питанием от промышленных электросетей. Основные технические характеристики установки: допускаемая нагрузка на крюке 4500 кН; высота вышки 45,3 м; мощность на входном валу лебедки 1100 кВт; число струн талевой системы 12. В комплект БУ6500/400 ДЭ входит насос буровой УНБТ –950 с подачей Q=46л/с, с давлением pн.с=32 МПа. 5 Гидравлический расчет скважин при буренииПод гидравлической программой бурения понимается алгоритм вычисления соотношений: диаметров втулок насоса, возможных перепадов давления в насосе, чисел двойных ходов насоса, диаметров бурильной колонны (наружного и внутреннего) и скважины при определенной конструкции циркуляционной системы в сочетании с реологическими параметрами бурового раствора в зависимости от глубины скважины и производительности насоса. 5.1 Определение перепада давления бурильных трубах Число Рейнольдса (Re) характеризует тип течения бурового раствора: турбулентный, квадратичный, ламинарный. Определим значение числа Рейнольдса согласно теории подобия:  где  - плотность бурового раствора;  -скорость течения бурового раствора в бурильных трубах;  - внутренний диаметр бурильных труб;  -структурная вязкость бурового раствора;  - динамическое напряжение сдвига бурового раствора.Скорость течения бурового раствора в бурильных трубах:  где Q- производительность бурового насоса.  Следовательно, режим течения жидкости в трубах турбулентный.  –коэффициент гидравлических сопротивлений при турбулентном течении жидкости.Потери давления в бурильных трубах:  5.2 Определение перепада давления в кольцевом пространстве Число Рейнольдса в кольцевом пространстве между стенкой скважины и наружным диаметром бурильных труб определяем по формуле  где - плотность бурового раствора;  - наружный диаметр скважины и бурильных труб;  - средняя скорость течения жидкости в кольцевом пространстве:  Следовательно, режим течения жидкости в кольцевом пространстве ламинарный. При ламинарном течении жидкости коэффициент гидравлических сопротивлений определяем по формуле:  Потери давления в кольцевом пространстве определим по формуле:  5.3 Определение потерь давления в УБТ Так как режим течения жидкости УБТ турбулентный, то коэффициент гидравлических сопротивлений  , тогда потери давления в УБТ определим следующим образом:  5.4 Определение потерь давления в бурильных замках Потери давления в замковых соединениях могут быть определены через эквивалентную длину местных сопротивлений по формуле:  гдеlэкв – эквивалентная длина замкового соединения: k*d=28,8*0,102=2,94; k- эквивалентная длина, выраженная в долях внутреннего диаметра труб. Значения k принимаемравным 28,8; L- глубина скважины; Q- производительность насоса;  среднее расстояние между замками;n- количество замков. 5.5 Определение потерь давления в промывочных отверстиях долота Потери давления определяем по формуле:  где F – площадь долота равная  5.6 Потери давления в обвязке буровой установки Потери давления в элементах обвязки – ведущей трубе, вертлюге, буровом шланге, системе манифольда (подводящие трубы) определяем по методу эквивалентных длин составных элементов обвязки. Эквивалентная длина ведущей трубы:  Где  - действительная длина ведущей трубы. Существует справочные таблицы зависимости диаметра ведущей трубы и ее длины. Принимаем для диаметра трубы в 168мм длину трубы 14м; d–внутренний диаметр бурильной трубы, равный 10,2 см; dвнтр- внутренний диаметр ведущей трубы, равный 100мм.Тогда эквивалентная длина ведущей трубы:  Эквивалентная длина вертлюга:   , – фактическая длина и внутренний диаметр вертлюга.Определяем эквивалентная длина бурового шланга:   , – фактическая длина и внутренний диаметр бурового шланга.Эквивалентная длина подводящей линии от буровых насосов до вертлюга (стояк с отводом):   , – фактическая длина и внутренний диаметр стояка.Суммарная эквивалентная длина всех элементов обвязки:  Суммарные потери в обвязке буровой установки:  Общий перепад давления в циркуляционной системе равен сумме составляющих перепадов давления:  Переводим данное значение в МПа, получаем 17,33 МПа. Соотношение  выполняется. ( ) |