Файл: Элияшевский, И. В. Типовые задачи и расчеты в бурении учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 149
Скачиваний: 0
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ ДОЛОТ
Задача 4. Дать сравнительную оценку работоспособности двух
долот при следующих данных: |
60 м за |
t61 = |
10 ч; |
||
а) |
первое долото прошло h 1= |
||||
б) |
второе долото прошло h 2= |
40 м за |
t62 = |
8 ч. |
|
Решение. Определим среднюю механическую скорость проходки |
|||||
первого и второго долота |
|
|
|
|
|
|
hi |
60 |
а |
. I . |
|
|
”» = - ^ - ю = е и / % |
|
|||
|
h2 - |
40 |
г |
|
|
|
Ум2 = ^62 = |
1Г = ^ М^4' |
|
||
Следовательно, работоспособнее первое долото при прочих рав |
|||||
ных условиях, так как h x > h 2и ум1 |
>> ум2. |
|
|||
Задача 5. Дать сравнительную оценку работоспособности двух |
|||||
долот при следующих данных: |
60 м за t61 = |
10 ч; |
|||
а) |
первое долото прошло hx = |
||||
б) |
второе долото прошло h 2= |
60 м за t62 = |
12 ч. |
||
Решение. Определим механическую скорость проходки первого |
|||||
и второго долота |
|
|
|
|
|
|
hi |
60 |
с / |
|
|
Следовательно, первое долото работоспособнее, так как ум1 >
>vut.
Пр и м е ч а н и е . Если проходки и механические скорости двух долот равны, то долота равноценны и преимущество в этом случае остается за долотом, стоимость проката которого дешевле.
Задача 6. Дать сравнительную оценку работоспособности двух
долот при следующих данных: |
|
|
|
|
||||
а) первое долото прошло |
hx = 70 м за |
t61 = |
15 ч; |
|||||
б) второе долото прошло h 2= |
35 м за |
t62 = |
7 ч. |
|||||
Решение. Определим механическую скорость проходки первого |
||||||||
и второго долота |
hx |
_ 70 |
/ nr-i |
I |
|
|||
|
|
^ |
|
|||||
|
|
" ^ |
i |
^ |
4’67 M/q; |
|
||
|
|
|
Д2 |
35 |
r / |
|
|
|
|
|
|
w« = 7 ^ - T - = 5m/4- |
|
||||
Так как |
h x |
h 2, a |
vMl < |
vM2, |
то |
о |
работоспособности долот |
|
следует |
судить |
по |
рейсовой |
скорости. |
Принимая время на |
|||
9
спуско-подъем и замену долота |
Тс_п = |
2 ч, определяем рейсовую |
|||
скорость |
hi |
70 |
|
|
|
-'pi |
|
= 4,12 м/ч; |
|||
^61 + ГС. п |
15 + |
2 |
|||
|
|
||||
|
tбг + Т'с |
35 |
= |
3,89 м/ч. |
|
|
7+ 2 |
|
|
||
Первое долото работоспособнее при прочих равных условиях, так как пр1 > ур2.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАЧАЛЬНОЙ ПЛОЩАДИ КОНТАКТА НОВОГО И СРАБОТАННОГО |ДОЛОТА С ЗАБОЕМ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ КОНТАКТА ЗУБЬЕВ ШАРОШЕК ДОЛОТА С ПОРОДОЙ
Задача 7. Определить начальную площадь контакта нового шаро шечного долота 1В-243С с забоем, если диаметр долота D a = 243 мм. Начальная тупизна периферийного венца шарошки Ва ш = 1 мм, коэффициент перекрытия зубьев долота г\г = 1,11.
Решение. Начальная площадь контакта нового шарошечного долота с забоем определяется по формуле
FH= - ~2 —------ |
^------ = 135 мм2 = 1,35 см2. |
Задача 8. Используя данные предыдущей задачи, определить площадь контакта долота с забоем через t6 = 4 ч работы его на за бое, если прирост опорной поверхности долота в единицу времени 01? при данном режиме бурения составляет 0,06 см2/ч.
Решение. Плбщадь контакта долота с забоем в данный момент времени определяется по формуле
Fi = FB+ BFt6.
Подставляя данные, получаем
Ft = 1,35 + 0,06 - 4 = 1,59 см2.
П р п м е ч а н ш е . Значение коэффициента 0 F легче всего определить опыт ным путем, используя следующую формулу:
Ft - F „
®F t6
Имея значение |
для определенной горной породы при одних условиях бу |
рения, можно пересчитать его для других условий по следующей приближенной формуле:
0^
F>iniGi
DnG '
где D — диаметр долота; п —. скорость вращения долота; G — осевая нагрузка на долото.
Без индекса — для одних условий бурения, с индексом «1» — для других.
10
Задача 9. Определить продолжительность контакта Т зубьев ша рошек долот ЗБ-269М и К-269СТ с породой при п = 600 об/мин. Диаметры шарошек и число зубьев долот соответственно равны: dm м = 170 мм, zM= 19; ст = 161 мм, zCT= 25.
Решение. Продолжительность контакта зубьев долота с породой определяется по формуле
|
60 |
ю3 ' |
|
Г = — ^ ------- ; |
|
|
пг |
|
|
170 |
|
т |
60—— • 103 |
о о . |
' 269 |
||
Тм |
600 ■19 |
“ 3 ’3 МС’ |
„60Si'103 чо
600-25 |
- 2 ’3 м с - |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ИСТЕЧЕНИЯ ЖИДКОСТИ ИЗ ПРОМЫВОЧНЫХ
ИСМЕННЫХ НАСАДОК ДОЛОТА
Задача 10. Определить скорость истечения жидкости из промы
вочных каналов |
долота |
диаметром 214 мм, |
если подача жидкости |
|||||
Q — 50 л/с, |
число отверстий |
три, |
диаметр |
выходного |
сечения на |
|||
садки 18 мм. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение. |
Скорость |
истечения |
жидкости |
в м/с |
определяется |
|||
по формуле |
|
|
|
4Q • 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
mnd% ’ |
|
|
|
|
где Q — расход |
жидкости в |
л/с; |
m — число |
насадок |
(отверстий); |
|||
d — диаметр выходного сечения насадки в мм.
4 • 50 • Ю3
66 м/с.
3-3,14-182
РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО КОЛИЧЕСТВА ШАРОШЕЧНЫХ ДОЛОТ СПЛОШНОГО БУРЕНИЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПЛАНА БУРОВЫХ РАБОТ
Задача И . Определить потребность в шарошечных долотах на пла нируемый год при следующих исходных данных.
Планируемый объем бурения, м: |
|
40 000 |
эксплуатационного Нэ ................................................................................... |
|
|
разведочного Я р .............................................................................................. |
%: |
20 000 |
Удельный вес проходки шарошечными долотами, |
90 |
|
в эксплуатационном бурении аэ ............................................................... |
|
|
в разведочном бурении ар ........................................................................... |
|
70 |
Проектируемая норма проходки на долото, л : |
|
15 |
в эксплуатационном бурении k3 ............................................................... |
|
|
в разведочном бурении /гр ........................................................................... |
. |
Ю |
Норма переходящего запаса долот 7\ д н и ........................................... |
35 |
И
Выделенный фонд на шарошечные долота в предыдущем году тф0нд |
4000 |
||
План бурения на предыдущий год, м: |
35 000 |
||
эксплуатационного Н'э ................................................................................... |
|
||
разведочного Я р ............................................................................................... |
|
|
15 000 |
Норма проходки на долото в предыдущем году, м: |
13 |
||
в эксплуатационном |
бурении |
h’3 .............................................................. |
|
в разведочном бурении А р ........................................................................... |
|
8 |
|
Остаток долот на 1 января предыдущего года тост ................................ |
200 |
||
Удельный вес проходки |
шарошечными долотами в предыдущем го |
|
|
ду- %'■ |
бурении |
а'э |
95 |
в эксплуатационном |
|||
в разведочном бурении а'р ........................................................................... |
|
8J |
|
Решение. |
|
|
|
|
|
1. |
Количество |
долот, |
необходимое для обеспечения проходки |
||
Нэ и Нр в планируемом периоде, составляет: |
|||||
в эксплуатационном бурении |
|
|
|||
|
Мэ |
Я эЯэ |
40 000 • 90 |
= 2400 шт; |
|
|
|
Аэ • 100 |
15 |
-100 |
|
в разведочном бурении |
|
|
|
||
|
М р = |
Я pdp _ 20 000 |
• 70 |
1400 шт. |
|
|
А р • 100 |
10 • 100 |
|||
Общее количество долот в планируемом году
Мэ р = М э+ Мр = 2400 +1400 = 3800 шт.
2. |
Ожидаемое количество долот в предыдущем году |
|||
|
М 1= т0СТ-f /гафонд = 200 + 4000 = 4200 шт. |
|||
3. |
Предполагаемый расход |
долот в предыдущем году: |
||
в эксплуатационном бурении |
|
|||
|
М' — Н'эаэ |
35 000•95 |
= 2560 шт; |
|
|
3 А'-100 |
13 • 100 |
|
|
в разведочном бурении |
|
|
||
|
М' |
Я ряр |
15000-80 |
1500 шт. |
|
а; • юо |
8-100 |
||
|
|
|
||
Общий расход долот в предыдущем году |
||||
|
M i р = м ; + М'р = 2560 + 1500 = 4060 шт. |
|||
4. |
Ожидаемый переходящий остаток на 1 января планируемого |
|||
года |
ш'ст = М 1—М э’ |
р = 4200 —4060 = 140 шт. |
||
|
||||
5. |
Потребность в долотах в планируемом году с учетом создания |
|||
установленного переходящего запаса |
|
|||
|
М-2, — МЭ' р - |
Мэ. рТ -тп„ |
||
|
|
|
365 |
|
|
Мэ = 3800 - |
3800 • 35 |
.140 = 4024 шт. |
|
|
|
365 |
|
|