Контрольная работа: Проверочный расчет КБТ при бурении с дополнительной нагрузкой
где f – стрела прогиба труб, м Dскв. – скважины с учетом разработки, м; D' – наружный диаметр резьбовых соединений БТ, м.
f = =0,023 м
Длина полуволны прогиба бурильных труб зависит от расстояния интервала расчета от «нулевого» сечения
Lп =м
Для сечения 2 – 2 (забой скважины) Z2 = Zо-о =410,67 м.
Осевой момент сопротивления изгибу Wо , м3 в расчетном сечении БТ равен Wо = 8,34·10-6 м3 . Угловая скорость вращения БТ 31,4 с .
Lп ==17,88 м;
из '= =71399340,25 Па =71,4 МПа;
из = из '= 71399340,25 Па =71,4 МПа;
Касательное напряжение кручения зависит от крутящего момента, передаваемого на КБТ, и определяется по формуле
=, Па
Крутящий момент определяется по формуле
Mкр =, Н·м
Мощность (Nб ) определяется по формуле
Nб = 1,5 Nзаб =1,5·12,09=18,14 кВт = 18,14·103 Вт;
Мощность на разрушение забоя скважины определяется по формуле
Nзаб =1,02·10-7 0,17·25000·93·300 =12,09465кВт = 12,09·103 Вт;
Mкр = 18,14·103 / 31,4 = 577,76 Н·м;
Полярный момент сопротивления площади поперечного сечения гладкой части БТ кручению, Wр = 1,67·10-5 м3 .
=577,76/ 1,67·10-5 =34649458,59 Па = 34,65 МПа;
Суммарное напряжение, действующее на КБТ
[Т ]
=127,006 МПа 490МПа ;
n =
n = 490/(127,006·1,5)= 2,57 > 1,6
[Т ]=490·106 Па – предел текучести материала БТ. Сталь марки 36Х2С. [1]
Из расчетов видно, что коэффициент запаса прочности больше допустимого, и тип выбранных труб удовлетворяет условиям задания.
сж1 = 30,76 МПа из1 = 70,87 МПа = 36,95 МПа