- для криволинейных участков газопровода

- для прямолинейных участков газопровода

Дополнительные силы трения от опорных реакций на криволинейных участках Р5 (н):

В - плечо опорных реакций рассчитывается по формуле:

Примечание: усилиемР5 можно пренебречь из-за его незначительной величины.

Увеличением сопротивления при переходе от прямолинейного движения к криволинейному (Р7) можно пренебречь из-за его незначительной величины (Р7 < Р5)

Сила трения от веса полиэтиленовой трубы P8, находящейся вне бурового канала, определяется по формуле:

Р8 = fгп x qгр x 1 = 0,3х155х213=0,99.104 н

Общее наибольшее продольное усилие в полиэтиленовой трубе при благоприятных условиях Р(а) (Н):

Р (а) = Р2 + Рз(а) = (1,29 + 4,29)104 = 5,58 .104 н

Общее наибольшее продольное усилие в полиэтиленовой трубе при неблагоприятных условиях составит Р(б) (Н):

Р(б) = Р2 + Рз(б) = (1,29 + 8,74)104 = 10,03 .104 н

Наибольшие продольные усилия в полиэтиленовой трубе составят:

при благоприятных условиях

в начале протаскивания:

Р (а) = Р8 = 0,99.104 н

в конце протаскивания:

Р (а) = Р2 + Рз(а) = 1,29х104 + 4,29х104 = 5,58х104 н

при неблагоприятных условиях:

в начале протаскивания:

Р (б) = Р8 = 0,99.104 н

в конце протаскивания:

Р (б) = Р2 + Рз(б) = 1,29х104 + 8,74х104 = 10,03х104 н

Фактическое максимальное продольное усилие в полиэтиленовой трубе находится между 5,5 8.104 ни 10,03.104 н и не превышает силы протяжки буровой установки, равной 10,8. 104 н.

Максимальное допускаемое усилие в полиэтиленовой трубе составляет:

[Р] = 0,5 . σт . F = 0,5 . 21.106 . 0,0158= 16,59 .104 н

Максимальное продольное напряжение в трубе находится между σ(а) = 3,53 МПа и σ(б) = 6,35 МПа.

6.3.4. Расчет усилия протаскивания газопровода по буровому каналу.

а) усилие протаскивания газопровода "Ргп(а)" при благоприятных условиях рассчитывается по формуле:

б) усилие протаскивания газопровода "Ргп(б)" при неблагоприятных условиях (обрушении грунта по всей длине бурового канала и при полной фильтрации бурового раствора в грунт) рассчитывается по формуле:

Фактическое усилие протаскивания газопровода Ргп.факт будет находиться между и .

6.3.5. Усилие перемещения буровых штанг представляет собой суммарное усилие, рассчитанное для проходки пилотной скважины за вычетом усилия "" (лобового сопротивления бурению).

а) для благоприятных условий:

б) для неблагоприятных условий:

6.3.6. Расчет общего усилия протаскивания "Р".

а) при благоприятных условиях общее усилие протаскивания рассчитывается по формуле:

б) при неблагоприятных условиях (обрушении грунта по длине бурового канала и фильтрации бурового раствора в грунт) общее усилие протаскивания рассчитывается по формуле;

Фактическое общее усилье протаскивания "Рфакт." в реальных условиях будет находиться между пограничными значениями "Р(а)" и "Р(б)".

По максимальной величина усилия "Р(б)" уточняется правильность выбора бурильной установки. Максимальное значение "Р(б)" всегда должно быть меньше тягового усилия выбранной бурильной установки.

6.4. Суммарный крутящий момент для вращения буровой головки

Суммарный крутящий момент для вращения буровой головки и штанг при прокладке пилотной скважины рассчитывается по формуле:

Ш*=Мк*+Мкб*+Мкр*, (92)

где - крутящий момент на преодоление осевых сопротивлений;

- крутящий момент на проворачивание буртов;

- крутящий момент на разрушение забоя.

6.4.1. Крутящий момент на преодоление осевых сопротивлений

рассчитывается по формуле:

- при благоприятных условиях;

- при неблагоприятных условиях;

где - суммарное осевое усилие при благоприятных условиях, которое рассчитывается по формуле:

- суммарное осевое усилие при неблагоприятных условиях, которое

рассчитывается по формуле:

где:

условное обозначение величин см. п.З.2

б)

условное обозначение величин см. п.З.3

в) при благоприятных условиях

-при неблагоприятных условиях.

Условное обозначение величин см. п. 3.4

г) - при благоприятных условиях

- при неблагоприятных условиях

Условное обозначение величин см п. 3.5.

д) - условное обозначение величин см. п. 3.6.

е) условное обозначение см. п.3.7

4.15 Крутящий момент на проворачивание буртов рассчитывается по

формуле:

- при благоприятных условиях

- при неблагоприятных условиях.

В данном расчете применяется коэффициент «f».

Обозначение величин см. п. 3.2.

6.4.2. Крутящий момент на разрушение забоя Мкр* при механическом разрушении забоя вращающейся буровой головкой рассчитывается по формуле:

, где

Кр - удельное сопротивление резанию грунта при прямолинейном движении резца, которое принимается согласно таблице 3.

Таблица 3

Обозначение прочих величин см п. 5.1.1.

6.4.3. Суммарный крутящий момент для вращения расширителя и штанг при протаскивании газопровода по буровому каналу.

М = Мк + Мкб + Мкр,

где: Мк - крутящий момент на преодоление осевых сопротивлений;

Мкб - крутящий момент на проворачивание буртов;

Мкр - крутящий момент на разрушение забоя.

6.4.4. Крутящий момент на преодоление осевых сопротивлений Мк* рассчитывается по формуле:

- при благоприятных условиях;

- при неблагоприятных условиях,

где: - суммарное осевое усилие при благоприятных условиях, которое рассчитывается по формуле:

- суммарное осевое усилие при неблагоприятных условиях, которое рассчитывается по формуле: