Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Расчеты геометрических параметров пилотной скважины






Л.2.2 Расстояние Ls от лафета бурильной установки до точки входа буровой головки в землю (точки забуривания) во входном приямке (рисунок Л.2) определяется по формуле

, (4)

где Ls — расстояние по горизонтали от лафета буровой установки до точки входа буровой головки в землю во входном приямке, м;

Ds — глубина точки входа бура в землю во входном приямке (определяется проектом), м;

a1 — угол входа бура в землю (угол забуривания) (характеристика буровой установки), град.

Л.2.3 Радиус кривизны пилотной скважины R 1 (при забуривании (рисунок Л.1) определяется при переходе от максимального угла при забуривании к нулевому на максимальной глубине (пилотная скважина выполняется по плавной дуге) и по формуле

, (5)

где R 1 — радиус кривизны пилотной скважины при забуривании, м;

D 1 — заглубление пилотной скважины от точки забуривания (определяется проектом).

Длина пилотной скважины l 1 при переходе от максимального угла при забуривании к нулевому углу (рисунки Л.1, Л.2) рассчитывается по формуле

, (6)

где l 1 — расчетная длина пилотной скважины от точки забуривания до точки максимального заглубления (от точки М до точки A 1), м.

Л.2.4 Количество буровых штанг n 1, необходимое для выполнения пилотной скважины длиной l 1, определяется по формуле

, (7)

где lш — длина одной штанги;

n 1 — количество буровых штанг, необходимое для бурения пилотной скважины длиной l 1.

 

 

Рисунок Л.2 — Схема забуривания пилотной скважины

 

 

Рисунок Л.3 — Схема перехода пилотной скважины от максимального угла забуривания к нулевому углу

 

Л.2.5 Величина изменения текущего угла Da1 на каждой штанге при выполнении пилотной скважины на длине l 1 рассчитывается по формуле

, (8)

где Da1 — изменение угла на каждой штанге.

Л.2.6 Для упрощенных расчетов величины заглубления буровой головки в земле при переходе от максимального угла при забуривании (рисунки Л.2, Л.3) к нулевому при горизонтальном положении буровой головки необходимо определить средний расчетный текущий угол a1- i (расч) по формуле

, (9)

где a1- i (расч) — средний расчетный текущий угол для вычислений;

a i — текущий угол (в пределах от a1 при забуривании до 0°), рассчитывается по формуле

, (10)

где i — текущее число штанг, необходимое для проходки пилотной скважины длиной l 1 (i =1; 2; 3,..., n 1).

Л.2.7 Расчет текущего заглубления пилотной скважины D 1- i (рисунки Л.2, Л.3)

, (11)

где l 1- i — текущая длина пилотной скважины (от 0 до l 1);

a1- i (расч) — средний текущий расчетный угол.

На рисунке Л.3 графически показаны:

- текущая длина пилотной скважины: li = l 1-1; l 1-2; l 1-3, …, l 1;

- текущее заглубление пилотной скважины: Di = D 1-1; D 1-2; D 1-3, …, D 1.

При этом расчет текущего заглубления на выходе газопровода (на длине l 2) выполняется аналогично расчету на входе (на длине l 1).

Л.2.8 Радиус кривизны пилотной скважины R 2 на выходе пилотной скважины из грунта (рисунок Л.1) рассчитывается по формуле

, (12)

где R 2 — радиус кривизны пилотной скважины на выходе, м;

a2 — угол на выходе, град;

D 2 — заглубление пилотной скважины на выходе, определяется по формуле

D 2 = D 1 - h 2, (13)

где h 2 — перепад по высоте точки выхода пилотной скважины относительно точки забуривания, м.

Л.2.9 Длина пилотной скважины l 2 при переходе от нулевого угла на максимальной глубине к углу на выходе в выходном приямке (рисунок Л.1) определяется по формуле

, (14)

где l 2 — теоретическая длина пилотной скважины от точки максимальной глубины до точки выхода в выходном приямке (от точки А 2 до точки Н), м.

Л.2.10 Общая длина пилотной скважины l от точки входа до точки выхода (рисунок Л.1) состоит из:

l = l 1 + lпр + l 2, (15)

где lпр — длина прямолинейного участка;

l — общая длина пилотной скважины от точки входа до точки выхода (от точки М до точки Н).

 

 

Рисунок Л.4 — Расчетные параметры пилотной скважины

 

При наличии нескольких прямолинейных и криволинейных участков общую длину пилотной скважины рассчитывают по формуле

l = l 1 + l 1 пр + l 1 кр + l 2 пр + l 2 кр + l 3 пр + … + l 2, (16)

где l 1 пр ; l 1 кр ; l 2 п ; l 2 кр ; l 3 пр — длины различных прямолинейных и криволинейных участков.

Л.2.11 Длина пилотной скважины в плане L 1 от точки входа в грунт до точки максимального заглубления (рисунок Л.1) определяется по формуле

, (17)

где L 1 — длина пилотной скважины в плане от точки М до точки .

Л.2.12 Длина пилотной скважины в плане L 2 от точки максимального заглубления до точки выхода из земли определяется по формуле

, (18)

где L 2 — длина пилотной скважины в плане от точки до точки Н.

Л.2.13 Общая длина пилотной скважины в плане L от точки забуривания до точки выхода пилотной скважины из земли состоит из

L = L 1 + Lпр + L 2 (19)

где Lпр — длина прямолинейного участка в плане;

L — общая длина пилотной скважины в плане от точки М до точки H.

При наличии нескольких прямолинейных и криволинейных участков длину трассы рассчитывают по формуле

L = L 1 + L 1 пр + L 1 кр + L 2 пр + L 3 кр + L 3 пр + … + L 2 (20)

где L 1 пр , L 1 кр , L 2 пр , L 3 кр , L 3 пр и т.д. — длины конкретных криволинейных и прямолинейных участков пилотной скважины в плане.

По результатам расчетов параметров трассы газопровода оформляют профиль бурения (форма Г) и карту бурения (форма Д).

Л.2.14 Для расчета тяговых усилий при горизонтальном направленном бурении необходимо определить общий теоретический радиус кривизны бурового канала (рисунок Л.1):

а) для простых трасс, выполненных по плавной дуге, общий теоретический радиус равен фактическому радиусу кривизны бурового канала и рассчитывается по формуле

; (21)

б) для сложных трасс за радиус кривизны пилотной скважины принимают радиус вписанной окружности, наиболее приближенной к проектному профилю пилотной скважины, который рассчитывают по формуле (рисунок Л.1)

. (22)

Л.2.15 Длина плети газопровода, необходимая (и достаточная) для протаскивания, определяется по формуле

, (23)

где lг — длина трубы прокладываемого газопровода, м;

l — расчетная длина, м;

d — отклонение фактической длины бурового канала от расчетного размера: 10—20 % для газопровода из полиэтиленовых труб, 3—5 % для стального газопровода, м;

а — участки газопровода вне бурового канала: 1, 5—2, 5 м.

Л.2.16 Объем грунта Vг, удаляемого из скважины, определяется по формуле

, (24)

где d — диаметр бурового канала (пилотной скважины), м;

l — теоретическая длина бурового канала, м.

Л.2.17 Потребность в буровом растворе Vp, необходимом для качественного бурения, зависит от типа грунта и колеблется в значительных пределах. В среднем для того чтобы вывести из скважины на поверхность один объем грунта, требуются 3—5 объемов бурового раствора (для сыпучего песка — 6—10 объемов).

Л.2.18 Минимальное время tmin бурения пилотной скважины (бурового канала) составляет

, (25)

где Vр — объем бурового раствора, который необходим для качественного бурения, л;

Qж — производительность насоса бурильной установки, л/мин (характеристика бурильной установки).

Л.2.19 Максимальная скорость бурения vmax

. (26)

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.012 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал