Файл: Изучение конструкции и расчет насоснокомпрессорных труб по дисциплине Техника и технология добычи и подготовки нефти и газа.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.05.2024

Просмотров: 10

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Для этого необходимо определить приве­денный вес. Если в справочных материалах указана масса (см. таблицы соответствующие типам труб 2,3,4,5), то приве­денный вес определяется из выражения:

(Н/м)

lТдлина трубы, м;

масса, соответствующая гладкой, высаженной части труб и муфте (см. таблицу 2 для труб типа В),

g ускорение силы тяжести, g = 9,81 м/с2.

Если в результате расчетов в каких-либо вариантах предельно допустимая длина колонны труб Lдопокажется меньше заданной L= 2900 м, то расчет следует повторить, принимая для труб более прочный материал К и добиваясь выполнения условия Lдоп >L.

Если условие выполняется и Lдопокажется меньше заданной, то подводим итог выполненной работы

Предлагаю выполнить колонну НКТ из труб В 73 х 7,0 Д ГОСТ 633-80

3. Расчет гладких высокогерметичных труб (НКМ)
Насосно-компрессорная (НК) с муфтовым (М) соединением гладкая высокогерметичная с трапецеидальной резьбой с высаженными наружу концами труба.



Рисунок 3 Труба гладкая высокогерметичная с трапецеидальной резьбой и муфта к ней (типа НКМ по ГОСТ 63380 и типа Т по ГОСТ Р 52203–2004)

Таблица 3Размеры труб гладких высокогерметичных и муфт к ним (НКМ),мм

Условный диаметр

трубы

Труба

Муфта

Наружный диаметр

D

Толщина стенки

S

Внутренний диаметр

d

Масса 1м mr, кг

Наружный диаметр

Dм

Длина

Lм

Масса

mм, кг

60

60,3

5,0

50,3

6,8

73,0

135

1,8

73

73,0

5,5

62,0

9,2

88,9

135

2,5

7,0

59,0

11,4

89

88,9

6,5

75,9

13,2

108,0

155

4,1

8,0

72,9

16,0

102

101,6

6,5

88,6

15,2

120,6

155

5,1

114

114,3

7,0

100,3

18,5

132,1

205

7,4




Для труб типа НКМ растягивающая нагрузка, при которой в опасном сечении соединения напряжения достигают предела текуче­сти:



где и в сантиметрах.

Допускаемая нагрузка для труб НКМ:

,

где то же, что и для равнопрочных труб.

Определяем предельно допустимую длину подвески одноразмерной колонны труб из условия максимально допустимой растягивающей нагрузки для слабого сечения трубы с учетом коэффициента запаса прочности:

, (м)

приведенный вес одного метра труб, Н/м.

Для этого необходимо определить приве­денный вес. Если в справочных материалах указана масса (см. таблицы соответствующие типам труб 2,3,4,5), то приве­денный вес определяется из выражения:

(Н/м)

lТдлина трубы, м;

масса, соответствующая гладкой, высаженной части труб и муфте (см. таблицу 2 для труб типа В),

g ускорение силы тяжести, g = 9,81 м/с2.

Если в результате расчетов в каких-либо вариантах предельно допустимая длина колонны труб Lдопокажется меньше заданной L= 2900 м, то расчет следует повторить, принимая для труб более прочный материал К и добиваясь выполнения условия Lдоп >L.

Если условие выполняется и Lдопокажется меньше заданной, то подводим итог выполненной работы

Предлагаю выполнить колонну НКТ из труб НКМ 73 х 7,0 Д ГОСТ 633-80

4. Расчет безмуфтовых высокогерметичных труб (НКБ):



Рисунок 4. Труба высокогерметичная безмуфтовая с высаженными наружу концами и трапецеидальной резьбой (типа НКБ по ГОСТ 633–80 и типа Б по ГОСТ Р 52203–2004)


Таблица 4Размеры безмуфтовых труб с высаженными наружу концами (НКБ),мм

Условный диаметр трубы

Наружный диаметр

D

Толщина стенки

S

Внутренний диаметр

d

Наружный диаметр высаженной части трубы, Dв

Внутренний диаметр в конце высаженной части dв

Длина высаженной части

lв min


Масса 1м mrгладкой трубы, кг

Увеличение массы трубы вследствие высадки обоих концов mв ,кг

60

60,3

5,0

50,3

71

48,3

95

6,8

1,8

73

73,0

5,5

62,0

84

60,0

100

9,2

2,2

7,0

59,0

86

57,0

11,4

2,6

89

88,9

6,5

75,9

102

73,9

100

13,2

3,2

8,0

72,9

104

70,9

16,0

3,7

102

101,6

6,5

88,6

116

86,6

100

15,2

4,0

114

114,3

7,0

100,3

130

98,3

100

18,5

4,8


Определяем действующую нагрузку для равнопрочных труб:

,

где S –толщина стенки трубы, м;

Dср – средний диаметр трубы, м;

Dн – наружный диаметр трубы, м;

Dвн – внутренний диаметр трубы, м;

σТ – предел текучести материала, МПа.

При выполнении расчетов сначала задаемся наименее прочным, а следовательно, более дешевым материалом
группой прочности стали Д с самым низким пределом текучести σТ = 379 МПа.

Определяем допускаемую нагрузку для равнопрочных труб:

,

nıкоэффициент запаса прочности, зависящий от угла наклона оси скважины. Величина коэффициента для вертикальных скважин nı =1,3, а для наклонно-направленных скважин увеличивается на 15 20 % .

Определяем предельно допустимую длину подвески одноразмерной колонны труб из условия максимально допустимой растягивающей нагрузки для слабого сечения трубы с учетом коэффициента запаса прочности:

, (м)

приведенный вес одного метра труб, Н/м.

Для этого необходимо определить приве­денный вес. Если в справочных материалах указана масса (см. таблицы соответствующие типам труб 2,3,4,5), то приве­денный вес определяется из выражения:

(Н/м)

lТдлина трубы, м;

масса, соответствующая гладкой, высаженной части труб и муфте (см. таблицу 2 для труб типа В),

g ускорение силы тяжести, g = 9,81 м/с2.

Если в результате расчетов в каких-либо вариантах предельно допустимая длина колонны труб Lдопокажется меньше заданной L= 2900 м, то расчет следует повторить, принимая для труб более прочный материал К и добиваясь выполнения условия Lдоп >L.

Если условие выполняется и Lдопокажется меньше заданной, то подводим итог выполненной работы

Предлагаю выполнить колонну НКТ из труб НКБ 73 х 7,0 Д ГОСТ 633-80


Список литературы
1.Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А., Каштанов В.С., Пекин С.С. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. – М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2002. – Ч.1. – 768 с.

2.Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. Учебное пособие для вузов – М: ФГУП Изд-во«Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. – 816 с.

3.Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Сабиров А.А., Каштанов В.С., Пекин С.С. Оборудование для добычи нефти и газа: В 2 ч. – М: ГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2003. – Ч.2. – 792 с.


4.Добыча нефти штанговыми насосами. А.К. Мухаметзянов, И.Н. Чернышев, А.И. Липерт, С.Б. Ижемчугин. – М.: Недра, 2013. – 350с.

5.Юрчук А.М., Истомин А.З. Расчеты в добыче нефти. Учебник для техникумов, 3-е изд., перераб. и доп., М. «Недра», 2009, 271 с.

6.Нефтегазопромысловое оборудование / Ивановский В.Н., Дарищев В.И., Каштанов В.С. и др. Под общей ред. В.Н.Ивановского. Учебник для ВУЗов. – М.: «ЦентрЛитНефтеГаз» 2006. – 720 с.

7.Трубы нефтяного сортамента: Справочник / под ред. А.Е. Сарояна. – 3е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 2007. – 488 с.

8.Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. Учебное пособие. – М.: Недра, 2013. – 312 с.