Контрольная работа: Проверочный расчет КБТ при бурении с частичной нагрузкой

Затем рассчитывается суммарное напряжение, действующее на КБТ устье скважины при дополнительной нагрузке

_  [_Т ]

_ =86042959,62Па =86,04 МПа 539 МПа ;

и определяется коэффициент запаса прочности

n =

n =539/(86,04·1,5)=4,17>1,6

[_Т ]=539·10⁶ Па – предел текучести материала БТ для Стали марки 38ХНМ. [1]

Из расчетов видно, что коэффициент запаса прочности больше допустимого, и тип выбранных труб удовлетворяет условиям задания.

Участок 2 – 2 (забой скважины)

На участке 2 – 2 (забой скважины) КБТ испытывает напряжения сжатия и изгиба (максимальное значение), кручения (минимальное значение).

Напряжение сжатия определяется по формуле

_сж =,

где C – осевая нагрузка на забой, Н; F – площадь сечения гладкой части БТ, м² , которая определяется по таблице.

_сж =6000/5,8·10^-4 = 10344827,59 Па =10,34 МПа;

Напряжение изгиба, возникающее в трубах при работе КБТ в скважине, определяется по формулам

_из = _из '+_из '', _из '

где f – стрела прогиба труб берем из участка 1-1 (устье скважины) f=0,0038 м;

Длина полуволны прогиба бурильных труб зависит от расстояния интервала расчета от «нулевого» сечения

L_п =м

Для сечения 2 – 2 (забой скважины) Z₂ = Z_о-о =159,27 м.

Осевой момент сопротивления изгибу W_о , м³ в расчетном сечении БТ равен W_о = 4,96·10^{-6 м3} . Угловая скорость вращения БТ 20,9 с^ .

L_п ==11,17 м;

_из '= =1295593,15 Па =1,29 МПа;

_из = _из '= 1295593,15 Па =1,29 МПа;

Касательное напряжение кручения зависит от крутящего момента, передаваемого на КБТ, и определяется по формуле

 =, Па

Крутящий момент определяется по формуле

M_кр =, Н·м

Мощность (N_б ) определяется по формуле