Аттестационная работа, Индивидуальный образовательный Маршрут

Цель проведения практической работы состоит в овладении студентами методологическими основами бурения в нефтегазовой промышленности, умением применять знания в практике, проведении расчетов, умении самостоятельно решать задачи, работать с литературой.

Общие технические данные УБТ
УБТ – горячекатаные трубы, изготовленные на трубопрокатных станках Таганрогским металлургическим заводом, Ждановским металлургическим заводом (ТУ 14-3-164-73; ТУВ 8739-141-70; ЧМТУ 14-243-154-73).
УБТС-1 – изготовлены путем сверления канала, механической обработки наружной поверхности и соответствующей термообработки Волгоградским заводом «Баррикады» (ТУ 39-076-74).
УБТС-2 - изготовлены путем сверления канала и специальной термообработки концевых участков на длине 0,7-1,2 м, Дрогобычским экспериментально – механическим заводом спецоборудования (ТУ 51-774-77)
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
Тема: Методика расчета утяжеленных бурильных труб

УБТС-3 - изготовленные путем сверления канала, имеют конические стабилизирующие пояса, трапецеидальную резьбу и соединяются замками.
Общие технические данные УБТ.
Пределы текучести материала УБТ 380-550 МПа; УБТС 650-750 МПа.
Крутящий момент свинчивания резьбовых соединений труб рекомендуется принимать в следующих пределах, указанных в табл. 1.1
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №1
Тема: Методика расчета утяжеленных бурильных труб

Таблица 1.1
Общие рекомендации по расчету УБТ
Расчет УБТ сводится к определению их диаметра и длины.
Диаметр УБТ определяется исходя из условий обеспечения наибольшей жесткости сечения в данных условиях бурения, а длину – исходя из нагрузки на долото.

Отношение диаметра УБТ к диаметру скважины должно быть возможно большим.
dУБТ=(0,75-0,85)*DСКВ, мм – для долота диаметром до 295,3 мм.
dУБТ=(0,65-0,75)*DСКВ, мм – для долота диаметром свыше 295,3 мм.
В зависимости от диаметра долота в нормальных условиях бурения по таблице 1.2 выбирают диаметр УБТ:
Таблица 1.2

Определив диаметр УБТ, вычисляют их длину:
1) при роторном способе по формуле:
, м.
где P – нагрузка на долото, МН
q1пм УБТ – вес 1 погонного метра УБТ.
2) при бурении забойным двигателем
где G – вес забойного двигателя, МН.
Пример:
Расчет УБТ.
Данные к расчету:
1) D=215,9 мм – диаметр долота
2) pб.р.*1,18 г/см3 – плотность бурового раствора
3) Рдол=0,2 МН – нагрузка на долото
4) Способ бурения – роторный.
, м.

Ход расчета:
1. В зависимости от диаметра долота и условий бурения определяется диаметр УБТ dУБТ 178 мм.
Проверим соотношение диаметров:
, что находится в допустимых соотношениях (0,75-0,85).
Определяем длину УБТ для роторного бурения:
qУБТ = 1,56*10-3 МН, вес 1 п.м. УБТ.
Принимаем длину LУБТ=50м для облегчения СПО, т.е. 2 свечи по 25 метров.
Определяем осевую критическую нагрузку Ркр по формуле:

где Е=2,1*107 Н/см2 – модуль упругости стали
J – экваториальный момент инерции сечения трубы, см2
qУБТ – 15,6 Н/см2 - вес 1 п.м. УБТ
Р0 – перепад давления на долото, Н/см2
F0 – суммарная площадь отверстия долота, см2
Так как Ркр<Рдоп, то с целью ограничения поперечной деформации УБТ и площади контакта со скважиной рекомендуется при необходимости устанавливать на УБТ промежуточные опоры профильного сечения. Число опор рассчитывают по формуле:

где Qк=0,025 МН – вес наддолотной компоновки для борьбы с искривлением скважины;
а=23,5 м – расстояние между опорами.
Принимаем число опор равным 4. Следовательно, расстояние между опорами составляет 23,5 м при количестве опор 4.
Результаты расчетов сводим в таблицу 1.3.

Примечание: для бурения участков набора угла кривизны длину УБТ выбирают исходя из длины турбобура. Это необходимо для наилучшего угла кривизны и успешности прохождения компоновки в наклонный ствол. В этом случае центраторы не ставятся.
Таблица 1.3