Dərslik azərbaycan Dövlət Neft vəSənaye Universiteti tərəfindən təsdiq olunmuşdur. Pr.№ Bakı 2017
Yüklə 2,8 Kb. Pdf görüntüsü
|
| m
parametrini təyin edirlər (nomoqrammanın sol hissəsi). Sonra nomoqrammanın sağ tərəfində M 1 şkalası və d əyrisinin (dayaq mərkəzləşdirici ünsürlə quyu divarı arasındakı ara boşluğudur) uyğun kəsişmə nöqtəsini tapırlar, alınmış kəsişmə nöqtəsini M 1 sıfır şkalasına köçürürlər; bu nöqtəni P b (baltada oxboyu yük) şkalasındakı nöqtə ilə birləşdirirlər. Bu xəttin m = 6·10 -3 qiymətinə uyğun şkala ilə kəsişmə nöqtəsini üfüqi istiqamətdə m şkalası ilə kəsişənə qədər köçürürlər, m parametrini əvvəl tapılmış qiymətinə uyğun gələn l 1 qiymətləri şkalasının əyri xətləri arasında interpolyasiya yolu ilə tapılan kəsişmə nöqtəsi, axtardığımız baltaüstü sərt hissənin l 1 optimal uzunluğunun qiymətini verəcək. d araboşluğunu aşağıdakı məlumatlara əsasən təyin edirlər (cədvəl 8.5). Cədvəl 8.5 Balta və mərləzləşdirici diametrlərinin nisbəti Baltanın diametri, mm 394 295 216 190 161 Mərləzləşdiricinin diametri, mm 380 280 206 180 155 231 Şəkil 8.7. QKAH-ın balta üstü sərt hissəsinin uzunluğunu təyin etmək üçün nomoqramma 3. Alətin sıxılan hissəsində aralıq dayaqların sayını təyin edirlər. = ∙ (8.24) Burada, – alətin baltaüstü sərt hissəsinin çəkisi; – alətin sıxılan hissəsindəki AQB-nin 1 m-in çəkisi; – dayaq mərkəzləşdirici ünsürlər arasındakı məsafə (cədvəl 8.6). 4. QKAH-ın yekun uzunluğunu (8.21) və ya (8.22) düsturlarından təyin edirik. Rotor və turbin qazması üçün QKAH-in hesablanma ardıcıllığı belədir. 232 Cədvəl 8.6 AQB-nin diametri, mm AQB-nin fırlanma tezliyində, dövr/dəq dayaqlar arasındakı məsafə, m 50 90 120 150 108-114 20,0 16,0 13,5 12,0 121 22,0 16,5 14,0 13,0 133 23.5 17,5 15,0 13,5 146 25,0 18.5 16,0 14,5 159 31,0 21,5 18,5 17,0 178 33,0 23.5 21,0 19,0 203 36,0 27,0 23,0 20,5 Misal 3. 219 mm qoruyucu kəmərin yerini qazmaq üçün QKAH hesablayaq. Qazma üsulu – rotor, n = 120 dövr/dəq; 269,9 mm diametrli baltaya verilən oxboyu yük P b = 0,21 MN. Həlli: 1) Cədvəl 8.1-dən tapırıq ki, QKAH-in sərtliyinin təmin olunması üçün AQB diametrləri 229, 203 və 178 mm olan üç pillədən təşkil olunmalıdır. 2) Alətin baltaüstü sərt hissəsi üçün (diametri 229 mm AQB) BAQB-229 seçirik. Bunun üçün cədvəl 8.3-dən P kr = 118,2 kN = 0,0118 MN. P b /P kr = 0,21/0,118 =1,8, harada ki, P b =1,8P kr . P b -in bu qiymətinə moment əmsalı i = 1,15 uyğun gəlir (cədvələ bax). 3) i =1,15 olanda, AQB-229 və balta-269,9 mm üçün cədvəl 8.4-dən tapırıq ki, alətin aşağı hissəsində əyici moment M 1 =0,1334 tq·m. 4) M 1 = 0,1334 tq·m olanda və AQB-229 en kəsik sərtliyi İ = 2,1 ∙ 10 3,14 64 (22,9 − 9,0 ) = 2,76 ∙ 10 ∙ 233 Olduqda = İ = 0,1334 2,76 ∙ 10 = 6,9 ∙ 10 Daha sonra nomoqrammadan (şəkil 8.3) d = 0,01 olanda M 1 = 0,1334 tq·m ayırırıq (nöqtə 1) 1 nöqtəsini M 1 səfər şkalasına köçürürük (nöqtə 2), sonra 2 nöqtəsini 3 nöqtəsilə (P b = 0,21MN) birləşdiririk, m şkalasında 4 nöqtəsini alırıq, hansı ki, üfüqi istiqamətdə m = 6,9·10 -3 kəsişənə qədər köçürürük (nöqtə 5); 5 nöqtəsinə əsasən tapırıq ki, baltaüstü sərt hissənin optimal uzunluğu l 1 = 9,4 m-dir. 5) (3.24) düsturundan alətin sıxılan hissəsində aralıq dayaqların sayını tapırıq = 0,21 − 9,4 ∙ 0,00273 0,00215 ∙ 23 − 1 = 2,76 n = 3 qəbul ediirk. Əlavə olaraq bu düsturla hesabat üçün cədvəl 8.5-dən l 0 = 23 tapırıq. 6) Alətin yekun uzunluğunu (8.21) düsturuna əsasən tapırıq = 9,4 + 0,21 − 9,4 ∙ 0,00273 0,00215 ∙ 23 + 0,25 ∙ 0,21 0,00156 = 9,4 + 85,6 + 33,7 = 128,7 Beləliklə, verilən şərt QKAH-in yekun uzunluğu 128,7 m olur. 234 Daha sonra dayaq-mərkəzləşdirici ünsürü seçmək və onun əsas ölçülərini göstərməklə QKAH-in sxemini yerinə yetirmək lazımdır. 8.5.Universal tipli pilləli QKAH-in layihələndirilməsi. Hal-hazırda şaquli quyuların və maili (üfüqi) quyuların şaquli intervallarının qazılması zamanı lülənin təbii əyilməsinin qarşısını almaq üçün özündə quyudibi mühərriki, mərkəzləşdirici-dayaq ünsürlər (qəlibləyici, mərkəzləşdirici, stabilləşdirici, genişləndirici) və ağırlaşdırılmış qazıma borularını (AQB) birləşdirən “sərt” qazıma kəmərinin aşağı hissəsi (QKAH) geniş tətbiq edilir. Lazım olan dayaq-mərkəzləşdirici ünsürləri sayının və onlar arasındakı məsafənin seçilməsi baltaya verilən oxboyu yükün təsirindən QKAH dayanıqlılığı hesabatından, rotor qazıma üsulunda isə həmçinin alətinin fırlanması dayanıqlılığı qiymətləndirilir. Bunlara baxmayaraq çox vaxt sərt QKAH-nin tətbiqi müsbət nəticə vermir. Bu ilk əvvəl onunla izah edilir ki, yuxarı dayanıqsız horizontların qazılması zaman tez-tez quyu lüləsində kavernalar yaranır və balta diametrli sahələr yaranır və nəticədə QKAH-də eyni ölçülü dayaq-mərkəzləşdirici ünsürlərin olması belə aşağı hissənin dayanıqlılığını təmin edə bilmir. Bunun nəticəsində quyu lüləsində əyilmə baş verir. Əgər kiçik zenit bucağına 2-3 dər. malik olan əyilmiş lülədə “sərt” QKAH ilə qazımanı davam etdirsək zenit bucağının sabit qalması və ya hətta artması baş verə bilər. Sözsüz, vaxtında quyu lüləsində əyilmənin başlanması aşkar edilsə zenit bucağının qiymətinin azaldəlmasə üçün “rəqqas” tipli QKAH-in tətbiqi sayəsində ölçü götürmək olar. Beləliklə, hal-hazırda iki tip QKAH tətbiq edilir. 235 “Sərt” – quyuların əyilməsinin qarşısını almaq üçün, “rəqqas tipli” – quyuların əyilməsi ilə mübarizə və ya zenit bucağının azaldılması üçün. Yuxarıda göstərilən quyudibi alətlər şaquli quyuların və maili, üfüqi quyuların şaquli intervallarının qazılmasında geniş tətbiq edilir. Buna baxmayaraq bir çox hallarda onların tətbiqi lazım olan müsbət nəticəni vermir. Bununla əlaqədar Azərbaycan Dövlət Neft və Sənaye Universitetinın “Neft qaz mühəndisliyi “(keçmiş Neft və qaz quyularının qazılması) kafedrasının əməkdaşları tərəfindən hazırlanmış, şaquli quyuların və maili, üfüqi quyuların şaquli intervalların əyilməsinin qarşısını alan və onlarla mübarizə etmək üçün (əgər əyilmə geoloji amilin təsirindən baş veribsə) universal tipli pilləli QKAH-dən istifadə edilir və onun ünsürlərinin hesablanmasının metodikası aşağıda verilir. Dəyişən en kəsikli pilləli QKAH baxaq, turbin qazıma üsulu üçün – turbin mühərriki ilə AQB, rotor qazıma üsulu üçün müxtəlif diametrli AQB. Hesabatın aparılması üçün şəkil 8.8-də verilmiş sxemdən istifadə edək. Qəbul edək ki, QKAH baltaya verilən oxboyu yükün təsiri altındadır. Dəyişən en kəsikli QKAH üçün baltaya verilən oxboyu yükün kritik qiymətini təyin etmək məqsədilə quyudibi alətin hər bir pilləsi üçün elastiki əyrinin differensial tənliyini yazaq. İ + . . ∙ = 0 İ + . . ∙ = 0 (8.25) 236 Şəkil 8.8. Pilləli QKAH – in dayanıqlılığnın hesablanma sxemi Sərhəd şərtlərini aşağıdakı kimi yazaq: x 1 = 0 olduqda, y 1 = 0 olur. X 1 = ℓ 1 və x 2 = 0 olduqda, y 1 = y 2 olur. (8.26) x 2 = ℓ 1 olduqda, y 2 = 0 olur. X 1 = ℓ 1 və x 2 = 0 olduqda, yꞌ 1 = yꞌ 2 olur. Burada, ℓ 1 , ℓ 2 , y 1 , y 2 , Eİ 1 , Eİ 2 – uyğun olaraq QKAH-in aşağı və yuxarı pillələrinin əyilmədə uzunluqları, əyrilikləri və sərtlikləridir. İşarələmə aparaq . İ = ; . İ = ; = (8.27) 237 (8.25) tənliyinin həllini aşağıdakı şəkildə yazaq: A∙sinK 1 x 1 +B∙cosK 1 x 1 =y 1 (8.28) C∙sinK 2 x 2 +Ç∙cosK 2 x 2 =y 2 Sərhəd şərtlərini nəzərə almaqla A, B, C, Ç inteqral sabitlərini tapıb yerinə yazsaq transidet tənlik alarıq. Tgk 2 k 3 ℓ 1 ∙ctgk 2 ℓ 2 +k 3 =0 (8.29) Bu tənliyin fərdi kompyuterdə hesabatı kritik oxboyu yükün təyin olunmasına imkan verir. Dəyişən en kəsikli pilləli quyu dibi alət üçün kritik yükün təyin edilməsi üçün aşağıda sadələşdirilmiş hesablama metodikası verilir. Quyu dibi alətin sıxılan hissəsinin kritik uzunluğunun aşağı pillənin uzunluğundan asılılğı (8.28) tənliyinin hesabatına əsasən şəkil 8.9 qurulmuşdur. Şəkil 8.9- dan görünür ki, asılılıq əyrixətli xarakter daşıyır. Belə ki, araşdırdığımız bu əyrinin düz xətdən maksimal kənara çıxması 4% təşkil edir, bu da kritik oxboyu yükün təyin olunmasında 3 kN xətaya uyğun gəlir. Belə ziddiyət praktiki hesablamalar üçün tam qəbul ediləndi. Beləliklə, kritik uzunluğun (ℓ kr ) və oxboyu yükün (P kr ox.b. ) aşağı pillənin uzunluğundan asılı olaraq təyin olunmasını aşağıdakı sadələşdirilmiş düsturla aparmaq olar. ℓ kr = ℓ kr r +ℓ 1 tgψ (8.30) P kr =q 1 ∙ ℓ 1 +q 2 (ℓ kr - ℓ 1 ) (8.31) Burada, ℓ kr1 =A 0 İ ; ℓ kr r = A 0 İ ; tgψ= 238 QKAH – in yuxarı sıxılan hissəsinin kritik uzunluğunun onun aşağı pilləsinin uzunluğundan asılıq qrafiki. Aşağı pillənin uzunluğu, m Şəkil 8.9. Pilləli QKAH – in kritik uzunluğunun təyin olunmasının sadələşmiş üsulu. q 1 , q 2 – QKAH-in uyğun olaraq aşağı və yuxarı pillələrinin 1m uzunluğunun çəkisidir; ℓ 1 – aşağı pillənin uzunluğudur; A 0 – qazıma kəmərinin uclarının birləşmə xarakterindən asılı olan əmdsaldır. Misal üçün 245 mm və 203 mm AQB-dən ibarət olan pilləli QKAH üçün kritik uzunluq və oxbiyu yükün hesablanmış qiymətlərinin nəticələri cədvəl 8.7-də göstərilmişdir: Məlumdur ki, quyuların əyilməsinin qarşısını almaq üçün adətən məhdud oxboyu yüklə qazımanı aparırlar. QKAH-də bir ədəd dayaq – mərkəzləşdirici ünsürün hesablanmış məsafədə yerəlşdirilməsi qazıma zamanı əlavə olaraq oxboyu yükü 20- 50% artırır. Q K A H – i n sı xı la n hi ss əs ini n kr it ik uz unl uğu , m 239 Cədvəl 8.7 Pilləli QKAH üçün kritik oxboyu yük 245 mm AQB-in uzunluğu (aşağı pillə), m Pilləli QKAH- in sıxılan hisəsinin birinci tərtibdən kritik uzunluğu, m 203 mm AQB-in minimal uzunluğu (yuxarı pillənin), m Birinci tərtibdən kritik oxboyu yük, kN 9 40,3 31,3 82 18 41,4 23,4 90 27 42,6 15,6 98 36 43,8 7,8 106 Bunlardan başqa, şaquli quyuların əyilməsinin qarşısını almaq üçün, alətin aşağı hissəsinə bir və ya bir neçə dayaq – mərkəzləşdirici ünsürlər qoyulur ki, onların baltadan olan məsafəsi kompyuterdə hesablanır və alınan nəticəyə əsasən qrafiki asılılıq qurulmuşdur (şəkil 8.10, 8.11). Şəkillərdən göründüyü kimi, mərkəzləşdiricinin quraşdırılma məsafəsindən asılı olaraq, quyu lüləsinin əyilməsinə səbəb olan inhirafetdirici qüvvə R 0 əvvəlcə artır, sonradan isə azalmağa başlayır. = 214 , = 208 Turbin qazıyıcısı 2 TSŞ – 195 240 Baltadan mərkəzləşdiriciyə qədər olan məsafə l 1 , m 1 – = 5 2 – = 10 Şəkil 8.10. Mərkəzləşdiricinin baltadan olan məsafəsindən asılıolaraq inhirafetdirici qüvvənin dəyişməsi qrafiki. = 393,7 , = 360 , turbin qazıyıcısı TSŞ – 240 Baltadan mərkəzləşdiriciyə qədər olan məsafə l 1 , m 1 – = 10 2 – = 20 Şəkil 8.11. Mərkəzləşdiricinin baltadan olan məsafəsindən asılı olaraq inhirafetdirici qüvvənin dəyişməsi qrafiki. Baltada inhirafetdirici qüvv ə R 0 , kN B al ta da i nhi ra fe tdi ri ci qüvv ə R 0 , kN 241 8.6. Şaquli quyularin qazilmasi üçün idarə olunan rotor sistemi (IRS). Hər il dünyada təxminən 70 minə yaxın şaquli quyu qazılır. Neft şirkətləri çalışırlar ki, belə quyuların tikintisinə qoyulan maliyə vəsaiti maksimum azalsın, və bunun üçün xüsusi tədbirlər görürlər ki, həmin quyuların trayektoriyası şaquli olsun. Bunlara baxmayaraq, bəzi hallarda quyu lüləsinin şaquli olmasını təmin etmək mümkün olmur. Bir çox hallarda məhsuldar laylara şaquli daxil olmaq daha əlverişli olur, çünki belə quyuya kiçik ara məsafəsi ilə qoruyucu kəmər endirmək mümkün olur. Şaquldan uzaqlaşmış quyu lüləsi belə imkanlara malik olmur. Şaquli quyuların əlavə üstünlükləri kiçik diametrlə qazılması kəmərin endirilməsidir. Məlumdur ki, kiçik diametrli quyular tez qazılır, şlamın çıxarılmasına, boruya və sementləməyə az maliyə vəsatiti az tələb edilir. Dəniz özüllərindən və ya quruda küt quyuların qazılması zamanı yuxarı intervalların tam şaquli olması quyu lüləsinin görüşmə ehtimalını tamamilə azaldır. Quyu lüləsində quyu ağzından, zenit bucağının intensiv yığılması intervalına qədər olan sahədə şaquldan kiçik uzaqlaşmaların olması quyunun sonrakı qazılmasını çətinləşdirə bilər. Şaquli quyuların qazılması texnologiyası quyu lüləsinin verilmiş buraxıla bilən dairəyə düşməsini təmin edən əsas üsullardan biridir. Quyu lüləsinin yuxarı hissəsinin şaquli olamsı böyük və çox böyük inhiraflı quyuların qazılması üçün çox vacibdir. Yuxarı hissədə müəyyən əyilmələr sonrakı intervalların qazılması zamanı burucu momentin müqavimətini artırır, bu isə qazıma və qoruyucu kəmərlərin yeyilməsinə gətirib çıxarır. 242 Bundan əlavə quyu lüləsinin trayektoriyasının mürəkkəb olması bir çox problemlərin, quyunun təmizlənməsinin pisləşməsi, burucu momentin böyük olması səbəbindən layihə dərinliyinin əldə olunmaması və ya kiçik tutulmalar və alətin qaldırılması vaxtı sürtünmənin böyük olmasıdır. Əvvəllər şaquli intervalın çox əyilmələrə məruz qalmaması üçün sadə sərt, rəqqas tipli və universal tipli pilləli alətlərdən istifadə olunrdu ki, bərk süxurları və ya yatım bucağı böyük olan layları qazıdıqda çox effektiv olmurdu. Şaquldan uzaqlaşmanın qarşısını almaq və ya düzəltmək böyük maliyə vəsaiti tələb edirdi və növbəti əyilmənin baş vermə ehtimalını aradan qaldırmırdı. Yeni idarə olunan rotor sisteminin yaranması quyu lüləsinin şaquli olması problemini həll etmiş oldu. Onlar yüksək mexaniki sürətlə qazıma zamanı quyu lüləsinin şaquliliyini qoruyub saxlayır, müntəzəm fırlanma isə alətdə fırlanmayan hissəsinin olmasına baxmayaraq tutulma ehtimalını azaldır. Yüklə 2,8 Kb. Dostları ilə paylaş:
|