Расчет вертлюга - Курсовая работа

Максимально допустимое давление промывочной жидкости, прокачиваемое через вертлюг, МПА 25 25 32 При бурении скважин вертлюг обеспечивает возможность свободного вращения бурового инструмента с одновременным подводом промывочной жидкости в колонну бурильных труб. Увеличенное проходное отверстие в стволе снижает гидравлические сопротивления при прокачке бурового раствора. Увеличенная длина ствола вертлюга позволяет пятикратно нарезать новую резьбу взамен вышедшей из строя, тем самым, увеличивая срок его службы Предназначен для применения в качестве верхнего привода бурильного инструмента при капитальном ремонте скважин в районах с умеренным климатом при температуре окружающего воздуха от-40?. до 40?.Допускаемая статическая нагрузка - постоянная осевая нагрузка, которую может выдержать вертлюг без разрушения при невращающемся стволе. Уровень осевых нагрузок, действующих на ствол вертлюга, зависит от глубины бурения и достигает наибольших значений при подъеме прихваченной бурильной колонны либо при расхаживании обсадной колонны с циркуляцией бурового раствора. При этом в целях безопасности наибольший уровень действующих нагрузок не должен превышать допускаемой нагрузки на крюке, принятой для буровой установки соответствующего класса. Динамическая нагрузка установлена исходя из условия обеспечения расчетного ресурса основной опоры вертлюга при вращении с частотой 100 об/мин в течение 3000 ч. Исходя из общепринятой методики расчета подшипников, динамическая нагрузка на вертлюг Gб.К соответствующая весу бурильной колонны при частоте вращения 100 об/мин и ресурсе 3000 ч, определяется по формулеОбычно под долговечностью (ресурсом) отдельного подшипника качения подразумевается количество оборотов, которое одно из колец подшипника совершает относительно другого кольца до появления первых признаков контактной усталости металла на любом из колец или тел качения. Например, при расчете долговечности элементов привода автомобиля за один блок нагрузок приняты нагрузки и число их воздействий, имеющие место при пробеге автомобилем одного усредненного километра дороги, а расчетная долговечность (ресурс) (до появления признаков отбраковки) выражается общим пробегом в тысячах километров. С учетом нестационарного режима нагружения оборудования буровой установки долговечность ее элементов (в том числе и подшипников качения) целесообразно определять количеством пробуренных скважин до появления в них признаков отбраковки. Под базовой динамической расчетной грузоподъемностью подразумевается такая постоянная неподвижная радиальная (для радиальных и радиально-упорных подшипников) или центральная осевая нагрузка (для упорных и упорно-радиальных подшипников), которую может выдержать подшипник, совершая один млн. оборотов. Под базовым расчетным ресурсом понимается ресурс партии подшипников, в которой не менее 90% одинаковых подшипников, имеющих одинаковый режим нагружения (нагрузку и частоту вращения), должны отработать без появления признаков усталости металла беговых дорожек и тел качения в виде раковин и отслаивания.Напорный сальник небыстросъемный, расположен в расточке внутри отверстия ствола, поэтому его смена занимает много времени, усложняет конструкцию ствола и увеличивает его длину. Нижний радиальный подшипник расположен слишком высоко от нижней части корпуса, главная опора не центрирована в корпусе, и ее свободное кольцо только опирается на плиту, являющуюся лишним промежуточным элементом, что сокращает долговечность опоры и удорожает конструкцию. Расположение вспомогательного упорного подшипника в нижней части корпуса в масляной ванне преимуществ не дает, так как он редко работает под нагрузкой и обильной смазки и охлаждения не требует, а сборка ствола вертлюга при таком расположении подшипника усложнена и центровка его в корпусе обеспечена плохо. 1.9. показана конструкция вертлюга УВ-250МА с лучшим расположением опор и использованием объема корпуса, в результате чего уменьшена высота вертлюга и упрощен монтаж ствола. Верхний радиальный и упорный вспомогательный подшипники имеют изолированную камеру с консистентной смазкой, а главная опора и нижний упорный, радиальный подшипник работают в масляной ванне корпуса.№ Наименование параметра Единица измерения Условное обозначение Способ определения Численное значение 1 Глубина вертикального участка [по заданию]800 8 Диаметр муфты эксплуатационной колонны [2, табл. 9 Диаметральный зазор муфты эксплуатационной колонны [1, табл. 10 Диаметр долота под эксплуатационную колонну15 Толщина стенки бурильных труб принимаем9 23 Сила, выталкивающая колонну бурильных труб 50,1 27 Суммарная поперечная сила, прижимающая колонну к стенке скважины на участке стабилизации 189 41 Допускаемая растягивающая нагрузка в верхнем сечении соответствующая 859 Допущения: силами трения можно пренебречь, так как в процессе бурения колонна вращается с большей скоростью в сравнение с поступательным движениемПредел выносливости растяжения МПА ?-1р ?-1р = 0,36*?в 324 Вес одного метра труб q Н/м таблица 5 602 Расчетн

Содержание вертлюг бурение механизм нагрузка

1. Введение

1.1 Назначение и область применения

1.2 Классификация вертлюгов

1.3 Конструкция вертлюга

1.4 Основные параметры вертлюга

1.5 Методика расчета подшипников на долговечность

1.6 Выбор прототипа

2. Расчетная часть

2.1 Расчет конструкции скважины

2.2 Расчет бурильной колонны

2.3 Расчет максимальной нагрузки на крюке по методике ВНИИБТ

2.4 Расчет основной опоры вертлюга

2.5 Расчет ствола вертлюга

2.6 Расчет ствола вертлюга

2.7 Расчет штропа

3. Особенности эксплуатации

3.1 Подготовка к работе

3.2 Проверка технического состояния

3.3 Техническое обслуживание

3.4 Замена уплотнения

3.5 Смазка

3.6 Ремонт

4. Заключение

Список используемой литературы

Приложение