Викладіть процедуру проектування бурильних колон для застосування у відомих умовах, опишіть усю необхідну для цього вихідну інформацію.

1) Вибирається бурильна колона залежно віл глибини буріння.

2) Бур. колона перевіряється на витривалість.

3) У випадку недостатнього коефіцієнту запасу труби беруться з кращими механічними властивостями і проводиться повторний розрахунок.

4) Проводиться розрахунок бур. колони на статичну міцність.

5) Робиться висновок щодо раціональності вибору труб в колоні.

Вихідною інформацією є:

- нижня межа буріння;

- діаметр породоруйнівного інструменту;

- довжина секцій бур. труб різних типорозмірів;

- довжина ОБТ;

- діаметр ОБТ;

- діаметри бур. труб та їх замків;

- товщини стінок, групи міцності сталей;

- приведена вага 1м бур. труб та ОБТ;

- осьове навантаження на долото;

- частота обертання бур. колони;

- густина промивальної рідини;

- умови буріння;

- кут відхилення стовбура;

- тиск промивальної рідини в стояку маніфольда.

Детально висвітліть відмінності в роботі бур. колони у свердловині при бурінні роторним способом і вибійними двигунами.

При роторному бурінні обертовий момент колоні труб надає ротор. При цьому колона обертається разом з долотом, а вертлюг забезпечує подачу бур. розчину в канал колони труб без можливості обертання гака (що призвело б до закручування талевого каната) та талевого блока. При цьому ротор утримує колону труб над гирлом при нарощуванні і СПО.

При бурінні вибійним двигуном колона практично нерухома (в цьому випадку ротор лише сприймає реактивний крутний момент і забезпечує повздовжню подачу колони бур. труб). Крутний момент створюється вибійним двигуном і обертається лише те обладнання, що знаходиться під ним (КНБК).

Поясніть суть і переваги проектування обладнання методом комплексної стандартизації. Назвіть не менше 2 приклади найменувань бур. обладнання, де реалізований вказаний метод проектування.

Метод комплексної стандартизації – це один з методів створення обладнання на базі уніфікації. Цей метод використовується при проектуванні обладнання, що працює під тиском, наприклад, нафтогазові сепаратори, ресивери. Простота конструктивних форм цього обладнання дає можливість стандартизувати всі або майже всі елементи конструкції (оболонки посудин, днища, кришки, люки). Використовуючи вказані конструктивні елементи можна проектувати різноманітні за призначенням та експлуатаційними характеристиками посудини, що працюють під тиском.

Поясніть суть і мету поверхневого зміцнення деталей гартуванням. Яким чином перевірити якість поверхневого гартування?

Суть поверхневого зміцнення полягає в реалізації декількох послідовних операцій – нагрівання поверхневого шару деталі (3 мм) і швидке охолодження у воді. Нагрівання повинно здійснюватись швидко (1000 С за хв.)

Найчастіше нагрівають деталь струмами високої частоти. При цьому підвищується твердість поверхні деталі та її зносостійкість.

Поверхневе гартування піддають штоки бурових насосів, циліндрові втулки, клапани насосів, зубчасті колеса роторів.

Якість загартованої поверхні перевіряють як руйнівним так і не руйнівним контролем.

Твердість поверхневого шару перевіряють вдавлюванням алмазної пірамідки.

Навести приклади конструктивної, експлуатації, раптової і часткової відмов, що можуть мати місце при роботі зображеного виробу.

Відмова – це подія що заклечається в порушенні роботоздатності виробу, а робото здатність – це стан виробу при якому він здатний виконувати основні функції з параметрами згідно вимог технічної документації.

За походженням відмова може бути конструктивна, технологічна та експлуатаційна.

Приклад: конструктивна – стирання зубців шарошки; експлуатаційна – вихід з ладу опори шарошки.

Вказати в яких вузлах або деталях виробу і внаслідок чого в першу чергу можуть мати місце деформації і зломи.

Деформації і зломи проходять при напруженнях, що перевищують границю текучості або границю міцності матеріалу деталі.

Деформація проявляється зміною форми і розмірів деталі при її навантаженні. Ці зміни можуть бути тимчасові (пружинні деформації), або залишкові (пластичні деформації).

 Злом матеріалу деталі проявляється в її руйнуванні. В залежності від характеру навантаження розрізняють статичний, динамічний і втомний зломи.

Деформація може виникати в колоні ОБТ, при великому осьовому навантаженні на долото. Зломи виникають в зубцях долота, вони виникають при не раціональному вибор і режиму роботи.