2.2.5 Электробұрңғының қысым шығынын есептеу

Электробұрғының қысым шығынын есептеу үшін қажетті берілген өлшемдер:

Н - тереңдігі

Н – 2000м

Q – 30дм³/с

D_қ – 394мм

ρ_б.с – 1.2 г/см²

ƞ - 1∙10^-2 Н∙с/мм²

τ₀ – 8,16 Н/см²

d_і.к – 45мм

δ – 9 мм

Э290-12 электробұрғысында сұйықтың ағу бағытын анықтаймыз:

, (2.37)

мұнда – электробұрғы сұйығының орташа жылдамдығы

, (2.38)

–электробұрғы білігінің тесік диаметрі; = 58 мм.

Есептеудің нәтижесі бойынша ағу бағыты турбулентті.

Электробұрғының қысым шығынын мына формуламен анықтаймыз:

(2.39)

мұнда – электробұрғының гидравликалық қарсыласу коэффициенті

. (2.40)

–электробұрғы ұзындығы, 67 – кестеге сәйкес = 14,020 м.[1]

(2.41)

Э290-12 электробұрғысына қысым шығын коэффициентін аламыз.

.

2.3 Электробұрғымен бұрғылау кезінде бұрғылау тізбегін беріктікке есептеу

Берілгендері:

Э290-12 электробұрғысы;

m = 5,1т = 0,051МН;

D_қ = 394 мм;

P = 1 МПа;

ρ_б.с. = 1,2 г/см²;

l_абқ = 100м;

m_абқ = 273,4 кг;

d_к =45мм;

m_к = 3,8кг.

Есептеу жүргізейік:

ЭБШ құбырымен (20) формула бойынша мүмкін тереңдігін анықтап, бұл үшін алдын ала 24 - кесте бойынша 140-мм бұрғылау құбырының қалыңдығы 9мм болатын шекті созылмалы жүктемесі 1.4 МН болатынын таптық[28].

Қалыпты бұрғылау кезінде түсетін мүмкін созылмалы жүктемені есептейміз:

(2.42)

Бұрғылау құбырының тегіс бөлігінде канал көлденең кимасының ауданы мына формула бойынша анықталады:

, (2.43)

мұндағы d_і – құбырдың ішкі диаметрі 121,7мм –ге тең (24 кесте);

d_к – кабель диаметрі.

.

1м бұрғылау құбырының салмағын табамыз:

(2.44)

Барлық шамалар 35- кестеден алынған [1].

Барлық өлшемдеоді қоя отырып, мүмкін тереңдікті анықтаймыз:

(2.45)

Жалпы тізбек ұзындығы:

L = 2090+100 = 2190м (2.46)

Дәл осындай құбырмен екінші секцияныда жинақтаймыз, бірақ қалыңдығы 11мм етіп аламыз. Бұл құбырлар үшін Q_пр. =1,7 МН.

Мүмкін созылмалы жүктемені анықтаймыз:

1м құбыр үшін салмағы:

Екінші құбырдың ұзындығын мына формула бойынша анықтаймыз:

(2.47)

L_11д = 310м қабылдаймыз.

Жалпы ұзындығы:

L = 100+2090+310 = 2500 м.

Есептеу нәтижелерін 2.2 - кесте бойынша көрсетеміз.

2.2 – Кесте – Есептеу нәтижесі

Көрсеткіштер	Секция номері төменнен жоғары
	1	2
Қабырға қалыңдығы, мм	9	11
Құбыр материалының қаттылық қатары	Д
Орналасу арақашықтығы, м	310-2400	0-310
Секция ұзындығы, м	2090	310
1м құбыр үшін салмағы, м	382,6	442,6
Салмағы, МН Секция Жалпы бұрғылау құбыры( кабельмен) Жалпы бұрғылау тізбегі (кабель және АБҚмен)	0,8	0137
	0,937
	1,250

2.4 Арнайы бөлім

2.4.1 Патенттік есептеу

Серпімді элемент поршень мен қақпақша арасында орналасқандықтан, ол элементтің өзгерісі поршень қысымына, қозғалтқыш біліктің тығыздағыш қысымдарына және электробұрғының бөлшектеріне әсерлерін тигізеді.

Жоғарғы білік шегіндегі тығыздағыш қысымының құламасын есептеу.

Айналмалы бұрғылау сұйықтығы ішкі қысымның жоғарлауының оқшаулануынан қоршаған орта қысымы 1-3 кгс/см² құрауы тиіс. Бұл қысымның төмендеуі кез келген тереңдікте батпалы электробұрғыларда сақталады. Жоғарғы сальникте Δp_вс ішкі бөлігіне бағытталған, қозғалтқыш компенсатор серіппесінен туындайтын Δp_вс =Δp_пр.дв, іс жүзінде p_max = 3 кгс/см², p_min = 1 кгс/см² құрауы тиіс.

p_пр.дв - Δp_γқоз = 2,7 0,3 кгс/см² . (2.48)

кгс/см². (2.49)

Қозғалтқыштың біліктің шеткі төменгі тығыздағышы қозғалтқыш жағынан қысымның құлау сынауын көреді:

Δp_ир. = p_пр.дв – Δp_γқоз + Δp_б.қоз + Δp_б.ш + Δp_қаш - Δp_{ш.ар ,} (2.50)

Δp_ш.ар - шпиндель компенсатор серіппесінен туындаған артық қысым;

Δp_б.қоз - қозғалтқыш білігіне түсетін қысым;

Δp_қаш – қашауға түсетін қысым.

Δp_ир. = 1,8 + 15- 1,5= 15,3 кгс/см².

Келеңсіз жағдайларда қысымның құлауы 80 кгс/см² жетуі мүмкін.

Шпиндель және қозғалтқыш білігінің цшарнирлі тығыздағышға әсер ететін қысым өзгерісі:

Δp_шу = Δp_б.ш + Δp_қаш - Δp_ар.ш , (2.51)

Δp_шу = 75 + 155 – 1,5= 228.5 кгс/см².

Шпиндель сальнигі кез келген жағдайда қысымның өзгерісін сынайды:

Δp_шс = p_ар.ш - Δp_γш = 1,5 – 0,65 = 0.85 кгс/см² . (2.52)