2.12 Выбор забойных двигателей по интервалам бурения
Диаметр ГЗД выбирается в соответствии с диаметром долота.
Моменты сопротивлений при работе турбобура с долотам в процессе углубления скважины определяют по формуле:
,
Нм (45)
где М О – Момент при турбинном способе бурения расходуемый на трение о стенки скважины, Нм;
М П – Вращающий момент, расходуемый на сопротивление в осевой опоре турбобура, Нм.
,
Нм (46)
где Му – удельный момент при работе долота на углубление скважины, Нм/кН;
GСТАТ – статическая составляющая осевой нагрузки на долото, кН.
,
Нм (47)
где G – осевая нагрузка на долото, кН.
Вращающий момент, расходуемый на сопротивление в осевой опоре турбобура:
,
Нм (48)
где ТП – осевая нагрузка на осевую опору ( пяту) турбобура, кН;
П – коэффициент сопротивления в осевой опоре турбобура;
П = 0,08…0,3;
rП – средний радиус трения в пяте осевой опоры, м.
,
м (49)
где rН, rВ – соответственно наружный и внутренний радиусы пяты опоры, м.
для турбобура диаметром 195 мм rН = 75 мм, rВ =68 мм.
Момент при турбинном способе бурения расходуемый на трение о стенки скважины определяется по формуле:
,
Нм (50)
Исходные данные и результаты вычислений по формулам (45 - 50) занесены
в таблицу 32.
Таблица 32 – выбор забойного двигателя
Интервал, м |
GСТАТ, кН |
МО, Нм |
МУ, Нм/кН |
МДП, Нм |
МП, Нм |
МС, Нм |
МОП, Нм |
турбобур |
|
от (верх) |
до (низ) |
||||||||
60
705 1075 1300 2060
2580 |
705
1075 1300 2060 2580
2650 |
61,2
75,3 81,2 101,5 107,8
130,2 |
162,4
118,7 118,7 118,7 118,7
118,7 |
19,06
19,06 19,06 19,06 13,13
13,13 |
1166,4
1435,2 1547,7 1934,6 1415,4
1709,5 |
190,5
206,1 206,1 206,1 391,6
391,6 |
1007,3
1057,7 1244,4 1301,5 1325,6
1925,7 |
1233,0
1556,8 1844,4 1928,0 2529,0
2854,0 |
3ТСШ – 240 (2 секции) или Т12М 3ТСШ – 195 ЗТСШ - 195 ЗТСШ - 195 Д2 – 195, Д5-195 3ТСШI(2 секции)+РМ-195, ТНВ-195 Д2 – 195, Д5-195 3ТСШI (2 секции)+РМ-195, ТНВ-195 |
Таблица 33 – Гидравлические характеристики буровых насосов и турбобуров
Буровые насосы |
||||
тип буровых насосов |
частота ходов в минуту |
количество и диаметр втулок, мм |
производительность, м3/с 103 |
максимально допустимое давление, МПа |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
УНБ-600 |
65 |
160160 130130 170170 |
56 35 32 |
16,5 15,0 12,5 |
Окончание таблицы 33
Турбобуры |
||||||||
тип турбобура |
коли-чество секций турбин-ных |
количество секций шпиндельных |
длина, м |
вес, кН |
характеристика при =1000 кг/м3 |
|||
расход, м3/с 103 |
рабочая частота враще-ния об/мин |
рабо-чий момент кН м |
пере-пад давле-ния, МПа |
|||||
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
3ТСШIII- 240 3ТСШIII- 195 Д2-195 |
3
3
- |
1
1
1 |
23200
25700
5960 |
58,6
46,5
10 |
31
35
25-35 |
410
470
90-114 |
2500
1800
5200-7000 |
5,3
5,0
5,2-7,0 |