Сжатый участок
Cтраница 4
На изогнутом участке колонны образуется как сжатый, так и растянутый участок. Длина сжатого участка соответствует осевой сжимающей нагрузке. [46]
За допустимое принимается наименьшее из всех давлений, вычисленных по формулам ( 89), ( 91) - ( 93) в зависимости от схемы обвязки колонн на устье. Наличие сжатого участка колонны не влияет на расчеты по предлагаемой схеме. [48]
Здесь первый и второй члены в правой части равенства представляют собой силу тяжести штанг Ршт в жидкости, равномерно распределенную по всей длине штанг снизу вверх; третий член - силу давления жидкости на плунжер снизу, сосредоточенную у самого плунжера, как результат его неуравновешенности. Это давление п обусловливает наличие сжатого участка штанг при ходе их вниз. [49]
В работе [9] приведено решение задачи по определению Мкр при одновременном воздействии осевых распределенных сил и крутящего момента путем интегрирования дифференциального уравнения равновесия малоискривленного стержня значительной длины, составленного с использованием уравнений Кирхгофа для пространственно искривленной оси стержня. Решение задачи показало, что для сжатого участка потеря устойчивости при отсутствии крутящего момента происходит при критических нагрузках, приведенных в разделе 2.3 данной работы для стержня с нижним опертым концом. Наличие крутящего момента приводит к уменьшению критических осевых нагрузок, однако влияние его незначительно и им практически можно пренебречь. [50]
Сжимающие нагрузки действуют на нижний участок колонны, с помощью которого создается осевая нагрузка на долото. Наибольшая величина сжимающих нагрузок определяется весом сжатого участка колонны и определяется необходимой нагрузкой на долото. [51]
Установлено, что потери осевой нагрузки на трение замков о стенки скважины наиболее существенны в нижней части сжатого участка бурильной колонны. [52]
Выражение (7.44) в графическом виде представлено на рис. 7.15. График показывает, что даже при линейном изменении сил прижатия бурильной колонны к стенке скважины при уменьшении кажущегося радиуса можно в 3 - 4 раза уменьшить силы взаимодействия бурильной колонны со стенкой скважины. Для этого необходимо в сжатой части установить центраторы, расстояния между которыми рассчитаны по кубическому закону, начиная с нижнего витка сжатого участка бурильной колонны. [53]
 |
Перераспределение деформаций в ребре. [54] |
На рис. 3.34 показано распределение деформаций на верхней и нижней гранях ребра. Интересно отметить, что с ростом нагрузки менялось положение зоны, в которой наблюдались наибольшие деформации сжатия нижней грани ребра, - наиболее сжатый участок ребра отодвигался от места приложения силы. Как видно из рис. 3.34, сравнению с работой конструкции в упругой стадии при нагрузке 15 кН зона наибольшего сжатия ребра переместилась от места приложения силы на 10 - 15 см, что свидетельствует о перемещении места образования пластического шарнира. Следовательно, назначение размеров зоны разрушения в соответствии с расчетом, принимающим, что материал работает упруго, может привести к неправильному определению несущей способности оболочки. [55]
Улучшаются в отличие от роторного способа условия работы бурильной колонны, что позволяет облегчить и удешевить ее, применить легкосплавные и тонкостенные стальные бурильные трубы. Осевая нагрузка на долото как и в роторном бурении, передается частью веса бурильной колонны, однако длина УБТ может быть уменьшена, поскольку передающий осевую нагрузку сжатый участок колонны не испытывает таких сложных напряжений, как при роторном бурении, реже встречаются усталостные поломки. Во избежание зависания и прилипания колонны к - стенке скважины целесообразно периодическое ее проворачивание ротором. Срок службы бурильной колонны обычно в 2 раза больше, чем при роторном способе. Однако повышенные давления в циркуляционной системе вызывают более частый промыв резьб, что требует их тщательного контроля и смазывания, хорошего крепления, использования соединений повышенной герметичности. [56]
В наклонных скважинах в сжатой части колонны действуют силы сопротивления, обусловленные силами трения колонны о наклонный участок ствола. Эти силы при замере веса колонны учитываются индикатором веса автоматически и в расчет не принимаются. В действительности эти силы увеличивают необходимую длину сжатого участка, но не вызывают увеличения сжимающих нагрузок на элементы сжатой части колонны. [57]
На основании полученных закономерностей можно построить эпюру распределения момента сил сопротивления по длине бурильной колонны, сжатая часть которой расположена на наклонном участке скважины при турбинном бурении. Эпюра на рис. 3.1 показывает, что полная разность реактивного момента турбобура и моментов сил сопротивления действует по всей длине колонны бурильных труб. На длине сжатой части колонны действует усредненная величина разности моментов сил трения сжатого участка и реактивного момента, а на наклонном участке - половина момента сил трения. [58]
Аналитически решается задача равновесного состояния бурильной колонны, спирально деформированной в скважине под действием осевой нагрузки, крутящего момента и сил трения замков об ограничивающую стенку. Формулы для определения потерь осевой нагрузки на трение в Г от длины разгруженной части колонны приводятся для случая и наклонных скважин. В результате полученного решения что потери осевой нагрузки на трение замков о стенки скважины существенны в нижней части сжатого участка бурильной колонны. [59]
Осевая сжимающая нагрузка обычно превышает критическую нагрузку, а длина полуволны с учетом осевых нагрузок уменьшается, в связи с чем увеличивается момент Mt. Как показывают испытания, вращение сжатых и изогнутых утяжеленных труб происходи. Для плоского изгиба с вращением вокруг оси скважины напряжения определяются по формулам (3.77) и (3.78), где длина полуволны рассчитывается для сжатого участка. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5