Материал: Спутник буровика

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

I. Напряжения (в МПа) в растянутой части колонны: на вертикальном или наклонном участке

dp =

0,0\POTV/F,

от = 0,

оа = 2,47

;

на участке набора или спада кривизны

 

ар =

0,01Рстр/Л

от = оа,

oa = ED/2R,

 

где ар — напряжения растяжения, Р отр — нагрузка растяжения, действующая при бурении на рассматриваемое сечение, Н (опре­ деляется по формулам предыдущего раздела); F — площадь опас­

ного сечения

тела трубы, см2; crm, оа — постоянное и переменное

напряжение

изгиба;

Е — модуль

упругости

материала трубы

(для СБТ Е = 2,1 105 МПа, для АБТ Е =

0 ,7 -105 МПа); / —

стрела

прогиба трубы,

см, f =

0,5

(DCKB — D3); DCKB, D3 — диа­

метры

скважины и

замка; L ■— длина полуволны вращающейся

колонны,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L = 0,0955 V EIlqn2.

 

 

I — осевой момент инерции тела трубы, см4, /

=

0,049 (D4 — d4);

D, d — наружный и внутренний диаметры тела

трубы, см; q

масса

1 см

бурильной трубы в рассматриваемом сечении, кг;

п — частота

вращения

ротора,

об/мин; R — пространственный

радиус кривизны траектории ствола скважины на рассматрива­ емом интервале длиной I (в м), см, R = 100//фк.

II. Напряжения в «нулевом» сечении рассчитывают по при­ веденным выше формулам при условии сгр = 0. Так как «нулевое» сечение расположено в зоне УБТ, то расчет представляет собой проверку прочности УБТ на циклические нагрузки. Опасные сечения УБТ — первая нитка замковой резьбы ниппеля и про­ точка под элеватор. В формулы проставляют соответствующие

размеры D и F при / =

0.

 

 

 

 

При использовании

бурильных

труб

сборной

конструкции

с резьбой закругленного профиля опасное

сечение

расположено

в основной плоскости резьбы.

 

 

 

 

Коэффициент запаса

прочности

 

 

 

 

 

- 1 К — gp)

^

1 5

 

 

°-l°m

 

 

 

 

где ав — предел прочности материала

трубы на разрыв, МПа;

а_х — предел выносливости материала трубы при симметричном цикле изгиба, МПа.

Если коэффициент запаса прочности окажется менее 1,5, то необходимо через определенный на практике промежуток времени заменять бурильные трубы, расположенные в рассматриваемом интервале, на новые. В противном случае произойдет усталостный слом трубы.

71

ПРЕДЕЛ ВЫНОСЛИВОСТИ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ, МПа

Таблица 5.25

 

 

 

 

Типы

бурильных труб

 

 

Диаметр

 

ТБВ

 

ТБВК

ТБПВ

 

АБТ

труб, ым

 

 

Е

 

Е

 

 

Д16Т

1953

 

Д

К

Д

Д

к

50

80

 

 

 

 

100

 

 

 

60

73

75

65

140

150

50

89

75

60

114

70

60

80

140

120

100

90

45

127

НО

100

90

140

70

60

80

ПО

100

90

147

40

40

КОЭФФИЦИЕНТЫ ТРЕНИЯ СТАЛИ ПО ПОРОДЕ (ТРЕНИЕ ПОКОЯ)

Таблица 5.26

 

 

 

Нормальное давление

 

 

 

на

контакте,

МПа

Порода

Жидкость на контакте трення

 

 

 

 

 

 

0,1

1.0

6,0

Глина

Сухое трение

0,46

0,52

0,62

 

Вода

 

0,16

0,17

0,21

 

Глинистый раствор

0,15

0,18

0,20

 

То ж е +

УЩР, нефть

0,11

0,13

0,16

 

То же +

УЩР. СМАД, графит

0,03

0,04

0,06

Аргиллит

Вода

 

0,36

0,38

0,46

 

Глинистый раствор

0,32

0,34

0,40

 

То же -f- УЩР. нефть

0,12

0,13

0,16

 

То же-|- УЩР, СМАД, графит

0,03

0,04

0,05

Известняк

Вода

 

0,21

0,23

0,30

 

Глинистый раствор

0,20

0,22

0,28

 

То же +

УЩР. нефть

. 0,05

0,06

0,07

 

То же

УЩР. СМАД, графит

0,01

0,02

0,02

Алевролит

Вода

 

0,33

0,36

0,45

 

Глинистый раствор

0,30

0,31

0,38

 

То же -(- УЩР, нефть

0,09

0,09

0,11

 

То же

УЩР. СМАД, графит

0,05

0,05

0,07

Песчаник

Вода

 

0,39

0,41

0,52

 

Глинистый раствор

0,38

0,40

0,50

 

То же +

УЩР, нефть

0,10

0,10

0,13

 

То ж е-j- УЩР, СМАД, графит

0,04

0,05

0,07

72

Продолжение табл. 5.26

 

 

Нормальное давление

 

 

на

контакте,

МПа

Порода

Жидкость на контакте трения

 

 

 

 

 

0,1

1.0

5,0

Доломит

Вода

0,27

0,36

0,41

 

Глинистый раствор

0,26

0,35

0,40

 

То же -f- УЩР, нефть

0,05

0,06

0,09

 

То же -j- УЩР. СМАД, графит

0,02

0,03

0,04

Примечание. С опытах принято следующее соотношение добавленных химических реагентов (в %)i УЩР + нефть = 6 + 5; УЩР + СМАД + графит = 5 + 1,5 + 1,5.

5.5. ОСНАСТКА БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ

ЗАМКИ ДЛЯ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ

ГОСТ 5286—75, ГОСТ 7918—75, ТУ 26-02-989—84, ТУ 26-02-811—78, ТУ 26-02-1026—86, ТУ 26-02-53—75, ТУ 26-02-72—76, ТУ 26-02-1001—85, ТУ 41-01-208—76, ТУ 41-01-309—77

Таблица 5.27

Шифр

Шифр труб

Резьба

стальных

алюминиевых

замко­

трубная

вая

Диаметр

замка,

мм

наруж­ ный

внутрен­ ний

Длина замка, ым

Масса, кг

3-42

ТБВ-42

АБТ-54

3-42

Т-42

57

22

355

5

3-50

ТБВ-50

3-50

Т-50

65

28

405

7

3-63,5

ТБВ-63,5

3-63,5

Т-63,5

83

40

480

13

ЗН-95

ТБ В-73

3-76

95

32

430

16

ЗЛ-90

ТБВ-73

АБТ-73

3-76

90

41

390

11

ЗЛ-116

ТБВ-89

АБТ-103

3-102

116

72

425

18

ЗШК-118

ТБВК-89

3-101

ТТ-82

118

62

455

22

ЗШК-133

ТБВК-Ю2

3-108*

ТТ-94

133

72

506

32

ЗЛ-140

ТБВ-114

АБТ-114

3-121

140

80

445

22

ЗУК-146

ТБВК-114

3-122*

ТТ-107

146

82

506

36

ЗЛ-152

ТБВ-127

АБТ-129

3-133

152

95

445

30

ЗУК-162

ТБВК-127

3-133*

ТТ-122

162

95

505

40

ЗШ-178

ТБВ-140

3-147

178

101

573

61

ЗШК-178В

ТБВК-140 АБТВК-147

3-147

ТТ-132

178

101

575

61

ЗШК-178М

ТБВК-140

3-147

МК 148

178

101

575

61

ЗЛК-178

ТБВК-140

АБТВК-147

3-147

ТТ-138

178

101

575

60

ЗЛ-172

АБТ-147

3-147

172

1 1 0

465

40

Примечания. I. При использовании смазкй Р-416 или Р -113 гарантийный арок не менее 500 циклов свинчивания-развинчивания. 2. Звездочкой обозначена резьба укорочен­ ного профиля.

73

ПЕРЕВОДНИКИ ДЛЯ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ ГОСТ 7360—82, ТУ 36-2328—80

Рис. 5.14.

Переводники

для бурильной

колонны:

 

 

а — типа П;

б — типа Ms

в — типа

Н

 

 

 

 

Таблица 5.28

 

 

 

 

 

 

 

 

Резьба

 

 

Диаметры, мм

 

Шифр

 

 

Длина

 

 

Масса,

А

Б

L,

мм

наруж­

внутрен­

К Р

 

 

 

ный D

ний d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Переходные (рис. 5.14, а)

 

 

П-76/76

3-76

3-76

300

95

32

_

П-76/88

 

3-88

395

113

38

22

П-76/101

 

3-101

300

118

44

_

П-76/121

 

3-121

300

146

44

_

П-76/147

 

3-147

350

178

44

_

П-76/152

 

3-152

350

197

44

П-86/66

3-86

3-66

356

108

25

17

П-86/73

 

3-73

356

108

44

16

П-86/76

 

3-76

369

108

32

17

П-86/88

 

3-88

395

ИЗ

38

21

П-86/101

 

3-101

420

118

54

23

П-88/76

3-88

3-76

300

108

32

____

П-88/88

 

3-88

395

113

38

21

П-88/101

 

3-101

420

118

58

22

П-88/117

 

3-117

300

140

58

____

П-88/121

 

3-121

500

146

58

38

П-88/147

 

3-147

350

178

58

_

П-88/152

 

3-152

350

197

58

П-88/171

 

3-171

350

203

58

П-101/88

3-101

3-88

420

118

38

24

П-101/102

 

3-102

437

120

62

22

П-101/117

 

3-117

500

140

58

35

П-101/127

 

3-127

497

146

62

37

74

Продолжение табл. 5.28

 

 

Резьба

 

Диаметры, мы

 

Шифр

 

 

Длина

наруж­

внутрен­

M&GG&,

 

А

Б

L, ыы

К Р

 

 

ный D

ний d

 

 

 

 

 

 

П-102/88

3-102

3-88

430

120

38

24

П-102/101

 

3-101

430

120

62

21

П-102/117

 

3-117

499

140

58

35

П-102/121

 

3-121

496

146

78

31

П-108/88

3-108

3-88

451

133

38

27

П-108/101

 

3-101

459

133

62

25

П-108/102

 

3-102

465

133

70

24

П-108/117

 

3-117

463

140

58

36

П-108/121

 

3-121

490

1,46

72

35

П-117/121

3-117

3-121

457

146

78

34

П-117/147

 

3-147

523

178

78

56

П-121/86

3-121

3-86

489

146

54

29

П-121/101

 

3-101

490

146

62

31

П-121/102

 

3-102

496

146

70

30

П-121/108

 

3-108

502

146

72

33

П-121/121

 

3-121

457

146

80

32

П-121/122

 

3-122

469

146

80

34

П-121/133

 

3-133

484

155

80

43

П-121/147

 

3-147

524

178

80

56

П-121/152

 

3-152

350

197

80

73

П-121/161

 

3-161

537

203

80

П-121/171

 

3-171

350

203

80

 

П-122/101

3-122

3-101

490

146

62

29

П-122/102

 

3-102

496

146

70

28

П-122/108

 

3-108

502

146

72

32

П-122/117

 

3-117

463

146

58

37

П-122/121

 

3-121

457

146

80

31

П-122/133

 

3-133

484

155

95

36

П-122/147

 

3-147

524

178

95

48

П-133/101

3-133

3-101

495

155

62

31

П-133/108

 

3-108

506

155

72

34

П-133/117

 

3-117

497

155

58

40

П-133/121

 

3-121

482

155

80

36

П-133/122

 

3-122

484

155

82

37

П-133/140

 

3-140

510

172

70

59

П-133/147

 

3-147

520

178

1 01

46

П-133/152

 

3-152

529

197

89

63

П-133/161

 

3-161

532

203

105

61

П-147/121

3-147

3-121

516

178

80

45

П-147/122

 

3-122

528

178

82

45

П-147/133

 

3-133

524

178

95

44

П-147/140

 

3-140

510

178

70

60

П-147/147

 

3-147

517

178

101

51

П-147/152

 

3-152

517

197

89

74

П-147/161

 

3-161

517

203

101

60

П-147/171

 

3-171

521

203

101

63

75

Источник: https://studfile.net/preview/19992784/