Cтраница 3
![]() |
Изменение динамических нагрузок в верхних сечениях бурильной колонны п зависимости от длины первой. [31] |
В зависимости от длины первой ступени бурильной колонны интенсивность изменения деформаций для разных диаметров труб примерно одинакова. Если эта длина превышает 1000 м, деформации в стыке ступеней и нижнем сечении колонны увеличиваются более интенсивно. [32]
Ввиду значительной трудоемкости расчеты по пространственной схеме рекомендуется проводить с использование ЭВМ. В результате расчета по пространственной схеме, как правило, снижаются значения моментов в нижнем сечении колонн и несколько увеличиваются значения моментов в надкрановых частях. Эффективность учета пространственной работы возрастает для однопролетных рам. [33]
II уравнения позволяют избежать итераций при расчете равновесия для случая, когда определение числа тарелок производится от нижнего сечения колонны, так как состав пара представлен в виде явной функции состава жидкости. Так как во многих случаях расчет процесса ректификации воздуха целесообразно производить от верхнего сечения колонны, то с целью исключения итераций и сокращения машинного времени были получены также зависимости, которые позволили представить состав жидкости в виде явной функции от состава пара при постоянном давлении. [34]
![]() |
Влияние утяжеленного низа на нагрузки в колонне.| Характер изменения динамических коэффициентов перегрузки по длине колонны для схем б, в, г п д 4. [35] |
В этом случае при лг2 0 и Xz - lz усилия по абсолютной величине равны, но противоположны по знаку. Поэтому при подъеме с подхватом бурильной колонны небольшой длины ( 500 - 600 м) с утяжеленным низом большой массы на высших скоростях в нижнем сечении колонны могут возникнуть значительные динамические перегрузки, опасные для прочности колонны. [36]
Рассмотрим понятие величины скорости проходки. Очевидно, что мгновенная скорость любой точки корпуса долота, рассматриваемого как недеформируемое твердое тело, не может характеризовать величину скорости проходки, так как она определяется не только продвижением забоя и его изменяющейся конфигурацией, но и сложным движением нижнего сечения колонны бурильных труб. Таким образом, следует рассматривать скорость проходки как величину интегральную во времени и в пространстве. [37]
Рассмотрим понятие величины скорости проходки. Очевидно, что мгновенная скорость любой точки корпуса долота, рассматриваемого как недеформируемое твердое тело, не может характеризовать величину скорости проходки, так как она определяется не только продвижением забоя и его изменяющейся конфигурацией, но и сложным движением нижнего сечения колонны бурильных труб. В то же время понятия мгновенной скорости продвижения забоя также не существует, ибо последовательные во времени забойные поверхности не являются конгруэнтными. Таким образом, следует рассматривать скорость проходки как величину интегральную во времени и ь пространстве. [38]
Рассмотрим устойчивость полого стержня, растянутого силами собственного веса и находящегося под влиянием давления бурового раствора. При решении этой задачи в работе [10] было сделано допущение, что перемещение нижнего конца колонны происходит в плоскости, перпендикулярной к оси скважины. В действительности нижнее сечение колонны будет повернуто на некоторый угол и сила, действующая на это сечение, будет направлена по касательной к упругой линии. [39]
Исходя из результатов проведенных расчетов, можно сделать вывод о том, что допущение о постоянстве относительных летучестей компонентов не приводит в данном случае к существенной погрешности. Для уменьшения ее величины при расчете укрепляющей секции колонны следует относительные летучести тяжелых компонентов определять при температуре в нижней части колонны. В данном случае нужно учитывать, что большая часть тяжелых компонентов переходит в жидкость в нижних сечениях колонны. [40]
При создании нагрузки на долото частью веса бурильной колонны нижняя часть ее сжата, верхняя растянута, так что наибольшие сжимающие нагрузки действуют в самом нижнем сечении, а наибольшие растягивающие - в самом верхнем сечении колонны. На некотором расстоянии от забоя располагается нейтральное ( условно) сечение. Сжимающие нагрузки на трубы при бурении забойными двигателями обычно составляют 0 1 - 0 2 МН, но при этом наибольшие крутящие моменты приложены к нижнему сечению колонны. [41]
Легко регулируется здесь и температура кипящего теплоноеителя за счет изменения давления в сепараторе пара. Однако с точки зрения кинетики реакции аппарат фирмы Simon Garvos имеет один существенный недостаток. Газ, равномерно распределенный барботером в нижнем сечении колонны, по мере подъема вверх устремляется в пространство, свободное от тешюобменных труб, что существенно уменьшает общую поверхность контакта фаз. Это же явление способствует и более интенсивной циркуляции жидкости в реакторе, и возможно, что за счет захвата газовых пузырей нисходящим потоком жидкости межфазная поверхность будет увеличена, но эти пузыри будут обеднены кислородом, что снижает общую движущую силу массопереноса. [42]
Физическое объяснение влияния шага между зубцами на величину максимального углубления их и, следовательно, на скорость бурения заключается в следующем. При увеличении шага величина углубления должна расти из чисто геометрических соображений. Чем меньше растет сопротивление породы по мере увеличения глубины внедрения зубцов, тем интенсивнее влияние шага на максимальную глубину внедрения. Действительно, при резком нарастании сопротивляемости породы с глубиной геометрический эффект увеличения шага пойдет главным образом на подъем нижнего сечения колонны. Для известняка верхнего карбона как раз характерен незначительный прирост усилия от скачка к скачку, поэтому априори следует ожидать благоприятного влияния уменьшения числа зубнов на максимальное их углубление и на скорость бурения. Для породы с более резко нарастающим сопротивлением механическая скорость может даже уменьшаться за счет сокращения общего количества ударов. [43]
Эксплуатационная надежность УСШН в значительной степени зависит от правильного выбора типоразмера и режима работы оборудования. Для проектирования технологического режима в таких скважинах необходимо оценить значение сил гидродинамического трения. Однако проведение расчетов, как правило, осложнено отсутствием данных о вязкости нефти и тем более водогазонефтяных эмульсий в насосных трубах. Отбор глубинных проб из полости насосных труб существующей техникой затруднителен. Кроме того, в силу целого ряда причин невозможно замерить вязкость проб эмульсии в их первоначальном состоянии. Вследствие этого подбор конструкции штанговой колонны и выбор режима работы штанговых установок для подъема вязких жидкостей производится в основном интуитивно. Для определения эффективной ( эквивалентной) вязкости жидкости в насосных трубах может быть предложен аналитический метод, основанный на использовании данных промысловых исследований. Для этого по динамограмме существующего режима работы насосной установки определяют минимальную нагрузку и расчетным путем выделяют силы вязкого сопротивления при нисходящем движении штанговой колонны. По этим данным вычисляют эффективную вязкость жидкости в насосных трубах. Затем, учитывая полученную вязкость, рассчитывают конструкцию штанговой колонны и режим работы насосной установка. При выборе режима работы штанговых установок также важно соблюдать следующие условия. Первое - не допустить зависания штанг, т.е. необходимо рассчитать допустимую скорость, позволяющую откачивать жидкость без отставания полированного штока от головки балансира. Второе - скорость жидкости в насосных трубах не должна превышать скорость штанг при ходе вверх. В противном случае будет происходить значительный рост нагрузок на штанги, особенно в нижних сечениях колонны, так как, с одной стороны, появляется подъемная сила потока жидкости, действующая на штанги и НКТ, с другой стороны, возрастает давление на плунжер, обеспечивающий подъемную силу. Это приводит к возникновению дополнительной ( скрытой) растягивающей силы в нижней части штанговой колонны. [44]