где Мм, Мт, Мг, Мц – маховая масса, масса турбобура, долота, центраторов соответственно;

g – ускорение силы тяжести

Рг = 0,785(4,3×106×0,1302+2,1×106×0,1352)+23950 =110,6кН

Из выбираем Муд = 6×10-3 м

Определим момент на долоте при G = 0, обусловленный трением долота о стенки скважины и промывочную жидкость,

М0 = 550Дд = 550×0,2159 = 118,7 Н×м

Основные расчетные уравнения

- Определяем частоту вращения вала турбин по формуле (2.37)

ni = n/М [ 2M-(M0+Mуд×Gi +mr / Gi-Pг /) ] (2.37)

- Определяем момент на долоте

Мд = Муд×Gi+550Дд (2.38)

- Определяем вырабатываемую мощность в турбобуре

Ni=Mд×ni×2π (2.40)

Результаты расчетов сводим в таблице 2.15.

Таблица 2.15 - Результаты расчетов

2.6.7 Составление проектного режима бурения

Выбор проектного режима бурения скважины производим в соответствии с пунктами 2.2; 2.7.1; 2.7.2, а также исходя из опыта бурения скважин и выбранные данные сводим в таблицу 2.16.

Таблица 2.16 - Сводная таблица режима бурения

Из графика видно, что турбобур останавливается при ni < 0,4 np, а при | Рг-Gi | < 10 кН наблюдается усиленная вибрация турбобура и бурильного инструмента. На рис.2.3 видно, что турбобур устойчиво работает в области нагрузок (0¸100) ×103 Н и (120¸250) × 103 Н

2.7 Расчет и выбор конструкции обсадных колонн, компоновка их низа и обоснование технологической оснастки

Расчет эксплуатационной колонны:

Исходные данные для расчета:

2.7.1 Конструкция обсадных колонн

Цементный раствор от 2557 до 2750 м. Облегченный цементный раствор от 2557 до 450 м. Выше 450 м находится буровой раствор. Продавку цементного раствора в заколонное пространство осуществляется технической водой ρ=1000 кг/м3.

2.7.2 Технологическая оснастка обсадных колонн

Под названием «технологическая оснастка» подразумевается набор устройств, которыми оснащают обсадную колонну для обеспечения ее спуска и качественного цементирования. Выбранная технологическая оснастка представлена в таблице 2.17.

Таблица 2.17 - Технологическая оснастка обсадных колонн