реферат
Главная

Рефераты по зарубежной литературе

Рефераты по логике

Рефераты по маркетингу

Рефераты по международному публичному праву

Рефераты по международному частному праву

Рефераты по международным отношениям

Рефераты по культуре и искусству

Рефераты по менеджменту

Рефераты по металлургии

Рефераты по муниципальному праву

Рефераты по налогообложению

Рефераты по оккультизму и уфологии

Рефераты по педагогике

Рефераты по политологии

Рефераты по праву

Биографии

Рефераты по предпринимательству

Рефераты по психологии

Рефераты по радиоэлектронике

Рефераты по риторике

Рефераты по социологии

Рефераты по статистике

Рефераты по страхованию

Рефераты по строительству

Рефераты по схемотехнике

Рефераты по таможенной системе

Сочинения по литературе и русскому языку

Рефераты по теории государства и права

Рефераты по теории организации

Рефераты по теплотехнике

Рефераты по технологии

Рефераты по товароведению

Рефераты по транспорту

Рефераты по трудовому праву

Рефераты по туризму

Рефераты по уголовному праву и процессу

Рефераты по управлению

Контрольная работа: Определение индивидуальных норм расхода электроэнергии на буровые работы

Контрольная работа: Определение индивидуальных норм расхода электроэнергии на буровые работы

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 имени

Курс: «Экономия топливно-энергетических ресурсов»

РАСЧЁТНАЯ РАБОТА № 1

ТЕМА: «Определение индивидуальных норм расхода электроэнергии на буровые работы»

Вариант № 2

Выполнил: студент группы

Руководитель: профессор

-2005г.-


Исходные данные:

Показатель

Единицы измерения

Интервал I

Номинальная мощность электродвигателя:

 - станка ЗИФ – 1200 МР

 - маслонасоса

кВт

55

3

Затраты мощности на освещение кВт 1,5

Вес:

-  1м бурильных труб

-  элеватора и талевого блока

даН/м

даН

5,3

200

Сопротивление в обвязке и колонковом наборе кПа 300

Плотность:

 - материала бурильных труб

 - промывочной жидкости

г/см3

7,85

1,05

Длина:

 - одной бурильной трубы

 - колонковой трубы

 - свечи

м

4,5

7

14

Диаметр скважины

 - наружный:

 бурильных труб

 колонковой трубы

 бурового наконечника

 - внутренний:

 бурильных труб

 замков бурильных труб

 бурового наконечника

м

м

м

м

м

м

0,046

0,057

0,059

0,0355

0,022

0,042

Интенсивность искривления скважины град/м 0,01
Начальный угол наклона скважины к горизонту град 75
Осевая нагрузка кг 2000
Углубка за рейс м 2

Норма времени:

 - на 1 м бурения

 - на СПО

 - на наращивание и перекрипление

ч

1,865

1,6

0

Коэффициент:

 - свойств промывочной жидкости

 ( полиакриламидные растворы+эмульсолы)

 - потерь мощности в станке

 - потерь в талевой системе

 - увеличения веса труб из-за наличия соединения

 - потерь мощности в станке

 - потерь мощности в станке при СПО

-

-

-

-

-

-

0,8

0,133

1,08

1,1

0,133

0,2

Потери мощности в трансмиссии при холостом ходе кВт 1,6
Мощность на холостое вращение лебёдки кВт 1,6
Давление в гидросистеме станка кПа 2000

Подача насоса:

 - в скважину

 - общая

л/мин

30

35

Начало интервала м 175
Конец интервала м 177

1.  Расчет мощности на разрушение забоя при алмазном бурении при использовании ПРИ ЗИФ – 1200 МР:

 , где

 - коэффициент разрушения забоя, равный 1,2 – 1,3. Так как мы определяем удельные затраты, то примем его равным 1,25;

- коэффициент трения коронки о породу. При алмазном бурении пределы его изменения от 0,25 до 0,35. Принимаем  ;

 - осевая нагрузка задаваемая с поверхности, кН. Принимаем 20 кН;

 - угловая скорость бурового инструмента, рад/с. Принимаем 35,186 рад/с;

 - соответственно наружный и внутренний диаметр коронки, м.

Принимаем , .

2.  Расчет мощности на вращение бурильной колонны:

 , где

 - коэффициент, учитывающий свойства промывочной жидкости «полиакриламидные растворы+эмульсолы». Принимаем ;

 - вес 1 м бурильных труб, кН/м. Принимаем ;

- диаметр бурильных труб, м. Принимаем ;

- наружный диаметр коронки, м. Принимаем ;

- длина бурильной колонны, равная средней глубине интервала бурения, м. Принимаем ;

- интенсивность искривления скважины, град/м. Принимаем ;

 - угол наклона скважины к горизонту, град. Принимаем ;

- радиальный зазор между бурильными трубами и стенками скважины, м:

Принимаем ;

 - угловая скорость бурового инструмента, рад/с. Принимаем 35,186 рад/с;

 - осевая нагрузка задаваемая с поверхности, кН. Принимаем 20 кН.

Итак мощность на вращение бурильной колонны будет равна:

3.  Расчет мощности бурового станка при бурении:

 , где

 - потери мощности в станке при холостом ходе вращателя, кВт. Принимаем 1,6 кВт.

- мощность на разрушение забоя, кВт;

 - мощность на вращение бурильных труб;

- коэффициент потери мощности в станке при передаче нагрузки вращателю.

4.  Потери мощности в двигателе станка при бурении:

 , где

 - номинальная мощность электродвигателя станка, кВт.

Принимаем

 - мощность на валу электродвигателя, кВт. Принимаем

5.  Мощность на валу маслонасоса равна:

, где

 - давление в гидросистеме станка, кПа. Принимаем .


6.  Потери мощности в электродвигателе маслонасоса. При:

 

 - номинальная мощность электродвигателя маслонасоса, кВт.

Принимаем

 - мощность на валу маслонасоса, кВт. Принимаем

7.  Теперь находим мощность на работу маслонасоса:

 

8.  Рассчитаем мощность, потребляемую приводом бурового станка и маслонасоса при бурении:

9.  Давление, развиваемое насосом при подаче промывочной жидкости в скважину:

где

 - коэффициент дополнительных потерь. Принимаем ;

 - соответственно скорости движения жидкости в бурильных трубах, кольцевом затрубном пространстве и колонковом зазоре, м/с;

 - соответственно, удельный вес промывочной жидкости в бурильных трубах и в затрубном пространстве, кН/м3. Принимаем равной 1,05 г/см3=10,5 кН/м3;

 - ускорение свободного падения, м/с2;

 - соответственно, коэффициенты гидравлических сопротивлений в бурильных трубах, кольцевом пространстве и колонковом зазоре

();

 - длина бурильной колонны, равная средней глубине интервала бурения;

 - длина одной бурильной трубы;

 - коэффициент дополнительных сопротивлений из-за наличия шлама в жидкости;

 - соответственно диаметры коронки и колонковой трубы, м;

- сопротивления в обвязке, колонковой трубе и коронке, кПа.

Принимаем 300.

Скорости движения жидкости (м/с) определяются по формулам:

- в бурильных трубах

- в кольцевом затрубном пространстве

- в колонковом зазоре

10.  Потери мощности в электродвигателе бурового насоса при нагрузке на валу:

, где

 - номинальная мощность электродвигателя маслонасоса, кВт.

Принимаем

 - мощность на валу маслонасоса, кВт. Принимаем


11.  Мощность, потребляемая двигателем бурового насоса из сети:

 , где

 - общая подача насоса, м3/с;

 - давление, развиваемое насосом при подаче в скважину промывочной жидкости, кПа;

 - общий КПД насоса при частоте вращения коленчатого вала, обеспечивающей подачу , и давление ;

 - потери мощности в электродвигателе насоса при нагрузке на валу.

12.  Полезно затрачиваемая энергия при выполнении СПО:

 , где

 - коэффициент, учитывающий затраты энергии на трение при проскальзывании пускового диска относительно тормоза подъёма и на работу труборазворота;

 - коэффициент, учитывающий потери энергии в талевой системе;

 - коэффициент, равный 1 м;

 - длина бурильной свечи;

 - вес 1 м бурильных труб, кН/м. Принимаем ;

 - коэффициент, учитывающий вес соединения бурильных труб;

,- соответственно, плотность промывочной жидкости и материала бурильных труб, т/м3;

 - коэффициент трения бурильных труб о стенки скважины;

- вес элеватора и талевого блока;

 - глубина скважины в начале и в конце рейса;

- средний зенитный угол скважины на заданной глубине, град:

 , где

- начальный зенитный угол заложения скважины, град;

 - интенсивность искривления скважины, град/м;

Итак, найдём полезно затрачиваемую энергию при выполнении СПО:


13.  Средняя мощность на СПО определяется через энергозатраты на подъём бурового снаряда в рейсе:

 , где

 - полезно затрачиваемая энергия при выполнении СПО рейса;

 - коэффициент, характеризующий потери мощности в станке при передаче лебёдки, соответствующей средней скорости выполнения СПО;

 - потери мощности в станке при нулевой нагрузке лебёдки ан передаче, соответствующей средней скорости выполнения СПО, кВт;

Время выполнения СПО равно сумме временных затрат на спуск, подъём и подготовительно-заключительные операции:

 , где

 - норма времени соответственно на спуск и подъём бурового снаряда, ч;

 - норма времени соответственно на подготовительные операции перед спуском и подъёмом бурового снаряда на один рейс, ч;

- норма времени соответственно на заключительные операции перед спуском и подъёмом бурового снаряда на один рейс, ч;


14.  Потери в электродвигателе станка при выполнении СПО:

 , где

 - номинальная мощность электродвигателя станка, кВт.

Принимаем

 - средняя мощность на СПО, кВт. Принимаем

15.  Мощность, потребляемая электродвигателем станка (лебёдки) из электросети при выполнении СПО:

Поскольку углубка скважины за рейс составляет 2 м., то энергозатраты, связанные с выполнением операции наращивания колонны бурильных труб, учитываются в затратах энергии на СПО.

16.  Суммарное время выполнения операций, связанных с потреблением электроэнергии буровой установкой при :

 , где

 - норма времени на бурение 1 м;

 - норма времени на замену породоразрушающего инструмента;

 - углубка скважины за рейс.

17.  Удельные технологические затраты электроэнергии на бурение интервала при  и :

 , где

 - суммарная мощность, потребляемая из электросети приводом бурового станка и маслонасоса при бурении на средней глубине интервала;

- мощность, потребляемая приводом насоса из электросети при бурении и промывке скважины на средней глубине интервала;

- мощность, потребляемая из сети на освещение бурового здания и рабочей площадки;

 - коэффициент, учитывающий продолжительность светового дня:

 , где

 - продолжительность светового дня, ч. Принимаем равную 9,6 ч.

Тогда

 - суммарное время потребления электроэнергии буровой установкой в рейсе;

- мощность потребляемая из сети при выполнении СПО;

 - время выполнения СПО в рейсе, включающее подъём и спуск бурового снаряда, а также подготовительно-заключительные операции при спуске и подъёме бурового снаряда.

 

18.  Затраты электроэнергии на бурение i-го интервала скважины:

 , где

 - удельные затраты электроэнергии на бурение i-го интервала;

 - величина i-го интервала бурения.

Тогда затраты электроэнергии на бурение интервала 175-177 м составят:



© 2011 Онлайн база рефератов, курсовых работ и дипломных работ.