Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Апреля 2012 в 23:31, контрольная работа
Буровые насосы предназначены для нагнетания в скважину бурового раствора с целью очистки забоя и ствола от выбуренной породы и выноса ее на поверхность, охлаждения долота, приведения в действие забойных двигателей гидравлического типа. Исходя из назначения и условий эксплуатации, к буровым насосам предъявляют следующие основные требования:
- подача насоса должна быть регулируемой в пределах, обеспечивающих эффективную промывку скважины;
- мощность насоса должна быть достаточной для промывки скважины и привода забойных гидравлических двигателей;
Максимальная мгновенная подача одного цилиндра по формуле:
где F=πD²/4=3,14·0,14²/4=0,0154 - площадь поршня
Средняя подача одной камеры:
6. Находим мощность буровых насосов для закачки раствора в скважину.
Решение:
Полезная мощность насосов, необходимая для бурения каждого интервала скважины (в Вт):
где Qні - подача насосов, м³/с ; pні - давление насосов, МПа.
Полезная мощность насосов, необходимая для прокачки раствора при бурении:
Под кондуктор:
Под промежуточную колонну:
Открытого ствола:
7. Находим число насосов zн и выберем насос:
Решение:
Выберем два насоса: насос с приводной мощностью 500 кВт и полезной мощностью Nнп = 475 кВт или насос с приводной мощностью 750кВт и полезной мощностью Nнп.к = 978 кВт.
Для бурения под кондуктор полезная мощность насосов кВт.
Полезная мощность, развиваемая двумя насосами:
по первому варианту:
по второму варианту:
В первом случае будет недостаток мощности 978-950=28 кВт, а во втором случае будет избыток полезной мощности насосов 1300-978=322 кВт.
Для бурения второго интервала скважины требуется полезная мощность Nнп.п=716 кВт. По первому варианту должно работать параллельно два насоса с запасом мощности 950-716=234 кВт. По второму варианту интервал под промежуточную колонну можно бурить и одним насосом с недостатком мощности 716-650=66 кВт, что допустимо. Поэтому второй вариант более предпочтителен, так как он допускает бурение почти всего интервала одним насосом, а второй насос будет в резерве.
Мощность двигателя привода насоса определяем по формуле:
где ηна - ηо ηг ηма; ηо=0,94; ηг=0,98 (при подпорном насосе);
Значения коэффициентов принимаем:
Тогда
ηмт=0,99³·0,99²·0,99 =0,895
ηмн=η1м η2м η3м η4м η5м=0,99·0,99²·0,99³·0,99·0,
Таким образом, механический к.п.д. насосного агрегата ηма=ηмтηмн=0,895·0,885=0,79, а общий к.п.д. насосного агрегата
ηна= 0,94·0,98·0,79=0,73
Мощность приводного двигателя для насоса с полезной мощностью 650 кВт:
Nд =650/0,73=890 кВт;
Примем электродвигатель постоянного тока мощностью 900 кВт.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение…………………………………………………………
2. Анализ существующих типов буровых насосов…………………………5
3. Классификация буровых насосов, применяемых
для бурения скважин ……………………………………………………..15
4. Описание конструкцию двухцилиндрового насоса и их
пневмокомпенсаторов……………………………
5. Расчет выбора бурового насоса для
бурения скважин………………………………………………………….
6. Список литературы……………………………………………………
Список литературы
1. Баграмов Р.А. «Буровые машины и комплексы», М., Недра, 1988г.
2. Караев М.А. – «Гидравлика буровых насосов», М., Недра, 1983г.
3. Николич А.С. «Поршневые буровые насосы», М., Недра, 1973г.
4. Лисецкий В.А., Ильский А.Л. – «Буровые машины и механизмы», М., Недра, 1974.
5. Элияшевский И.В., Сторонский М.Н., Орсуляк Я.М. «Типовые задачи и расчеты в бурений» М., Недра, 1982г.