(
); - 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. Принимаем11. 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. Принимаем15. 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;