Розрахунок обважнених бурильних труб
Діаметрутяжеленних бурильних труб визначається виходячи з умов буріння і проектної конструкції свердловини, для забезпечення максимальної жорсткості при згині. Довжина УБТ розраховується з умов необхідної осьового навантаження на долото. Жорсткість УБТ повинна перевищувати жорсткість перетину проектної обсадної колони в заданому інтервалі буріння.
Рекомендації щодо застосування УБТ в залежності від типорозміру долота:
Примітки до таблиці:
- Значення для нормальних умов буріння вказано у верхньому рядку.
- Значення для ускладнених умов буріння приведено в нижньому рядку.
- У разі використання забійного двигуна, діаметр УБТ не повинен перевищувати його діаметр.
- У разі ускладнених умов, при бурінні діаметром понад 250 мм, дозволяється використання УБТ меншого діаметру, з умовою обов'язкової установки опорно-центруючих елементів.
Рекомендації щодо застосування УБТ, відповідно до умови відповідності жорсткості обсадної колони:
Діаметр бурильних труб, повинен бути не менше 0,7 від діаметра УБТ. У разі невідповідності цьому співвідношенню, компоновка низу бурильної колони повинна складатися з декількох секцій УБТ. Діаметр нижньої секції повинен відповідати рекомендаціям таблиці. Діаметр кожної наступної, вишеустановленной секції повинен бути не менше 0,8 від діаметра попередньої.
Довжина УБТ (в разі секційної компонування - нижньої секції) розраховується за формулою:
Загальна вага УБТ, при секційної компонуванні, розраховується за формулою:
У разі, якщо Q більше критичної осьового навантаження, необхідно встановлювати проміжні опори.
Найнебезпечнішим фактором для УБТ є знакозмінні згинальні напруги. При бурінні в викривлених ділянках свердловини, або з високими частотами обертання, необхідно в обов'язковому порядку проводити розрахунок цих напруг. Умова міцності УБТ визначається виходячи з наступного виразу:
Різновид обважнених бурильних труб:
УБТС - обтяжені бурильні труби збалансовані. Зовнішня поверхня і отвір механічно і теміческі оброблені, різьблення обкатана і фосфатированной. За рахунок описаних обробок підвищені характеристики міцності металоконструкцій. а під час роботи таким інструментом зменшуються динамічні навантаження і знижується биття.
УБТС1 - основним отлічічем є свердління каналу при їх виготовленні. Зовнішня поверхня і отвір механічно і теміческі оброблені,
УБТС2 - основним отлічічем є свердління каналу при їх виготовленні, установками для термічної обробки кінцевих ділянок на довжині 0,7-1,2 м.
УБТС3 - основним отлічічем є свердління каналу, присутність стабілізуючих конічних поясів, трапеціїдальной різьблення і наявність замків.
У маркуванні труби вказуються діаметр УБТ, її тип і приєднувальні різьби, наприклад
"УБТС-1-203 / З-149", де:
"УБТС-1" - тип;
"203" - діаметр УБТ 203 мм;
"З-149" - для приєднання трубопроводів різьблення З-149.
Слід мати на увазі, що для ефективної роботи породоразрушающего інструменту, осьова навантаження повинна створюватися виключно компонуванням низу бурильної колони. Вага на долото не повинен перевищувати 75% від ваги УТБ.