Iетодические указания по расчёту электросварных труб цля крепления скважин эольшого диаметра
Белгород 1985
МИНИСТЕРСТВО ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИ СССР Управление горного производства
Всесоюзный научно-исследовательский, конструкторско-технологический к цроектяо-изыокательский институт по осушению месторождений полезных ископаемых, специальным горным работам, рудничной геологии и маркшвйдерокоцу делу В И О г в м
Утверждаю:
И. о. директора института £. В. Пономаренко
12 февраля 1985 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО РАСЧЕТУ ЗЛЕКГР0СВАРШ2 ТРУБ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ СКВШН БОЛЬШОГО ДИАМЕТРА
Белгород 1985
|
Продолжение табл. I |
|
1 |
г |
3 . |
4 |
5 |
6 |
—7— |
|
ого |
18 |
2,47 |
2,15 |
1,91 |
1,73 |
1,58 |
|
|
19 |
2,87 |
2,48 |
2,20 |
1,98 |
1,81 |
|
|
го |
3,31 |
2,84 |
2,50 |
2,25 |
2,05 |
|
1080 |
8 |
0,15 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,12 |
|
|
О |
0,22 |
0,21 |
о,го |
0,19 |
0,19 |
|
|
10 |
0,31 |
0,29 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
|
|
11 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
32 |
0,55 |
0,51 |
0,47 |
0,44 |
0,41 |
|
|
13 |
0,70 |
0,64 |
0,59 |
0,55 |
0,52 |
|
|
14 |
0,88 |
0,80 |
0,73 |
0,68 |
0,63 |
|
|
15 |
1,08 |
0,98 |
0,89 |
0,82 |
0.7S |
|
|
16 |
1,31 |
1,18 |
1,07 |
0,98 |
0,91 |
|
|
17 |
1,57 |
1,40 |
1,26 |
1,15 |
1,06 |
|
|
18 |
1,86 |
1,64 |
1,47 |
1,34 |
1,23 |
|
|
19 |
2,17 |
1,90 |
1,70 |
1,54 |
1,41 |
|
|
20 |
2,51 |
2,18 |
1,94 |
1,76 |
1,61 |
|
иго |
8 |
0,11 |
0,11 |
0,10 |
0,Ю |
0,09 |
|
|
9 |
0,17 |
0,16 |
’ 0,15 |
0,14 |
0,14 |
|
|
10 |
0,23 |
. о,гг |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
|
|
11 |
0,33 |
0,30 ; |
0,28 |
0,26 |
0,25 |
|
|
13 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
13 |
0,53 |
- 0,49 |
0,46 |
0,42 |
0,40 |
|
|
14 |
0,67 |
0,61 |
0,56 |
0,52 |
0,49 |
|
|
15 |
0,83 |
0,75 |
0,69 |
0,64 |
0,59 |
|
|
16 |
1,00 |
0,90 |
0,8£ |
0,76 |
0,Я) |
|
|
17 |
1,20 |
1,07 |
0,98 |
0,89 |
0,83 |
|
|
18 |
1,42 |
1,26 |
1,14 |
1,04 |
0,96 |
|
|
19 |
1,66 |
1,47 |
1,32 |
1,20 |
1,10 |
|
|
го |
1,93 |
t ,69 |
1,51 |
1,37 |
1,26 |
|
1SS0 |
9 |
0,13 |
0,18 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
10 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,15 |
0,15 |
|
|
И |
о,гб |
о,гз |
0,22 |
0,21 |
0,^0 |
|
|
1S |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,27 |
0.75 |
|
|
10 |
|
1
1820
1280
1480 |
|
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
13 |
0,42 |
0,30 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
14 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
0,42 |
0,39 |
|
15 |
0,65 |
0,5© |
0,55 |
0,51 |
0,47 |
|
16 |
0,70 |
а, ?1 |
0,66 |
0,61 |
0,57 |
|
17 |
0,04 |
0,85 |
0,78 |
0,92 |
0,67 |
|
18 |
1,12 |
1,00 |
0,01 |
0,84 |
0,78 |
|
10 |
1,31 |
1,17 |
1,06 |
0,07 |
0,80 |
|
20 |
1,52 |
1,35 |
1,21 |
1,11 |
1,02 |
|
0 |
0,10 |
0,10 |
0,09 |
0,09 |
0*09 |
|
10 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
|
11 |
0,20 |
0,18 |
0,17 |
0,17 |
0,16 |
|
12 |
0,26 |
0,24 |
0,23 |
0,21 |
0,20 |
|
13 |
0,33 |
0,31 |
0,20 |
0,27 |
0,26 |
|
14 |
0,42 |
0,30 |
С,36 |
0,34 |
0,32 |
|
15 |
0,51 |
0,47 |
0,44 |
0,41 |
0,39 |
|
16 |
0,63 |
0,57 |
0,53 |
0,49 |
0,46 |
|
17 |
0,75 |
0,68 |
0,63 |
0,58 |
0,54 |
|
18 |
0,89 |
0,81 |
0,74 |
0,68 |
0,63 |
|
10 |
1,05 |
0,04 |
0,86 |
0,79 |
0,73 |
|
20 |
1,22 |
1,00 |
0,00 |
0,91 |
0,84 |
|
0 |
0,06 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,07 |
|
10 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
0,10 |
0,10 |
|
11 |
0,16 |
0,15 |
0,14 |
0,13 |
0,13 |
|
12 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
0,17 |
|
13 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
0,21 |
|
14 |
0,34 |
0,31 |
0,29 |
0,28 |
0,26 |
|
15 |
0,48 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,38 |
|
16 |
0,51 |
0,47 |
0,43 |
0,41 |
0,38 |
|
17 |
0,61 |
0,56 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
|
18 |
0,72 |
0,66 |
0,61 |
0,56 |
0,53 |
|
10 |
0,85 |
0,77 |
0,71 |
0,65 |
0,61 |
|
£0 |
0,00 |
0,80 |
0,82 |
0,75 |
0,70 |
|
|
II |
|
Продолжение тайл. I |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
б |
7 |
|
1520 |
9 |
0,07 |
0,06 |
0,06 |
0,06 |
0,06 |
|
|
10 |
0,10 |
0,09 j |
0,09 |
0,08 |
0,08 |
|
|
!t |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
12 |
0,17 |
0,16 |
0,15 |
0,15 |
0,14 |
|
|
13 |
0,22 |
0,21 |
0,19 |
0,18 |
0,18 |
|
|
14 |
0,28 |
0,26 |
0,24 |
0,23 |
0,22 |
|
|
15 |
0,84 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,26 |
|
|
16 |
0,42 |
0,39 |
0,3 6 |
0,34 |
0,32 |
|
|
IV |
0,50 |
0,46 |
0,43 |
0,40 |
0,38 |
|
|
18 |
0,60 |
0,55 |
0,51 |
0,47 |
0,44 |
|
|
19 |
0,70 |
0,64 |
0,59 |
0,55 |
0,51 |
|
|
20 |
0,82 |
0,74 |
0,68 |
0,63 |
0,59 |
|
1620 |
9 |
0,06 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
|
|
10 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
|
|
И |
0,11 |
0,10 |
0,10 |
0,09 |
0,09 |
|
|
12 |
0,14 |
0,13 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
|
|
13 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,15 |
0,15 |
|
|
14 |
0,23 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
|
|
15 |
0,28 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
|
|
16 |
0,35 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,27 |
|
|
17 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
18 |
0,49 |
0,46 |
0,42 |
0,40 |
0,37 |
|
|
19 |
0,58 |
0,54 ! |
0,50 |
0,46 |
0,43 |
|
|
20 |
0,68 |
0,62 |
0,57 |
0,33 |
0,50 |
|
Таблица 2
Критические давления для труб из стали 6V= 225 МПа(23 кгс/ш2)
|
Диаметр
мы |
Толщина,
ш |
ьллипеность.Я |
|
0,5 |
1,0 |
1,6 |
2,0 |
8,5 |
|
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
4S6 |
7 |
1,23 |
1,10 |
1,00 |
0,98 |
0,86 |
|
|
8 |
1,87 |
1,65 : |
1,48 |
1,35 |
1,84 |
|
|
9 |
а,б? |
2,31 |
8,05 |
1,86 |
1,70 |
|
|
10 |
3,62 |
3,09 |
2,72 |
8,44 |
8,82 |
|
|
11 |
4,71 |
3,96 |
3,46 |
3,10 |
8,80 |
|
|
12 |
5,90 |
4,00 |
4,26 |
3,79 |
3,43 |
|
480 |
7 |
0,87 |
0,80 |
0,73 |
0,68 |
0,63 |
|
|
8 |
1,34 |
1,20 |
1,09 |
1,01 |
0,98 |
|
|
9 |
1,93 |
1,70 |
1,32 |
1,39 |
1,87 |
|
|
10 |
8,64 |
8,29 |
2,03 |
1,84 |
1,68 |
|
|
11 |
3,47 |
8,07 |
8,61 |
2,35 |
8,14 |
|
|
18 |
4,41 |
3,78 |
3,86 |
8,91 |
8,64 |
|
630 |
7 |
0,66 |
0,60 |
0,56 |
0,88 |
0,49 |
|
|
8 |
1,01 |
0,91 |
0,84 |
0,77 |
0,78 |
|
|
9 |
1,46 |
1,30 |
1,18 |
1,08 |
1,00 |
|
|
10 |
2,01 |
1,77 |
1,59 |
1,44 |
1,38 |
|
|
11 |
2,67 |
2,31 |
2,05 |
1,86 |
1,70 |
|
|
12 |
3,42 |
8,99 |
8,58 |
8,38 |
8,11 |
13
|
Продолжение табл. 2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
б |
7 |
|
630 |
7 |
0,40 |
0,37 |
0,35 |
0,33 |
0,31 |
|
|
В |
0,62 |
0,57 |
0,52 |
0,49 |
0,46 |
|
|
9 |
0,89 |
0,81 |
0,79 |
0,69 |
0,64 |
|
|
10 |
1,24 |
1,11 |
1,01 |
0,93 |
0,86 |
|
|
11 |
1,66 |
1,47 |
1,33 |
1,21 |
1,12 |
|
|
12 |
2,15 |
1,88 |
1,68 |
1,53 |
1,40 |
|
720 |
7 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
0,21 |
|
|
В |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
9 |
0,61 |
0,56 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
|
|
10 |
0,85 |
0,77 |
0,71 |
0,66 |
0,61 |
|
|
11 |
1,14 |
1,08 |
0,94 |
0,86 |
0,80 |
|
|
12 |
1,48 |
1,32 |
1,20 |
1,09 |
1,01 |
|
|
13 |
1,88 |
1,66 |
1,49 |
1,36 |
1,25 |
|
|
14 |
2,34 |
2,04 |
1,82 |
1,65 |
1,51 |
|
|
15 |
2,85 |
2,46 |
2,18 |
1,97 |
1,80 |
|
|
16 |
3,41 |
2,92 |
2,57 |
2,31 |
2,10 |
|
|
17 |
4,02 |
3,41 |
2,99 |
2,68 |
2,43 |
|
|
18 |
4,68 |
3,93 |
3,44 |
3,07 |
2,78 |
|
|
19 |
5,37 |
4,49 |
3,91 |
3,48 |
3,15 |
|
820 |
7 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,15 |
|
|
8 |
0,29 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
|
|
9 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
10 |
0,58 |
0,54 |
0,50 |
0,47 |
0,44 |
|
|
11 |
0,79 |
0,72 |
0,бб |
0,61 |
0,57 |
|
|
12 |
1,02 |
0,93 |
0,85 |
0,78 |
0,73 |
|
|
13 |
1,31 |
1.17 |
1,06 |
0,98 |
0,90 |
|
|
14 |
1,63 |
1,45 |
1,31 |
1,19 |
1,10 |
|
|
15 |
2,00 |
1,76 |
1,58 |
1,43 |
1,32 |
|
|
16 |
2,41 |
2,10 |
1,87 |
1,69 |
1,65 |
|
|
17 |
2,86 |
2,47 |
2,19 |
1,98 |
1,80 |
|
|
18 |
3,35 |
2,87 |
2,53 |
2,38 |
7 ,07 |
|
|
14 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
б |
7 |
|
820 |
19 |
3,88 |
3,30 |
2,90 |
2,60 |
2,36 |
|
|
20 |
4,45 |
3,75 |
3,28 |
2,94 |
2,66 |
|
eso |
7 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
8 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
0,17 |
0,17 |
|
|
9 |
0,30 |
0,28 |
0,26 |
0,25 |
0,24 |
|
|
10 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
It |
0,56 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
0,42 |
|
|
12 |
0,74 |
0,67 |
0,62 |
0,58 |
0,54 |
|
|
13 |
0,94 |
0,86 |
0,78 |
0,72 |
0,67 |
|
|
14 |
1,18 |
1,06 |
0,97 |
0,89 |
0,Й |
|
|
15 |
1,45 |
1,29 |
1,17 |
1,07 |
0,99 |
|
|
16 |
1,75 |
1,55 |
1,40 |
1,27 |
1,17 |
|
|
17 |
2,09 |
1,84 |
1,64 |
1,49 |
1,37 |
|
|
18 |
2,47 |
2,15 |
1,91 |
1,73 |
1,58 |
|
|
19 |
2,87 1 |
2,48 |
2,20 |
1,98 |
1,81 |
|
|
20 |
3,31 |
2,84 |
8,50 |
2,25 |
2,05 |
|
1020 |
8 |
0,15 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,12 |
|
|
9 |
0,22 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
|
|
10 |
0,31 |
0,29 |
0,27 |
0,26 |
0,24 |
|
|
11 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
12 |
0,55 |
0,51 |
0,47 |
0,44 |
0,41 |
|
|
13 |
0,70 |
0,64 |
0,59 |
0,55 |
0,52 |
|
|
14 |
0,88 |
0,80 |
0,73 |
0,68 |
0,63 |
|
|
15 |
1,08 |
0,98 |
0,89 |
0,82 |
0,76 |
|
|
16 |
1,31 |
t.n |
1,07 |
0,98 |
0,91 |
|
|
17 |
1,57 |
1,40 |
1,26 |
1,15 |
1,06 |
|
|
18 |
1,86 |
1.64 |
1,47 |
1,34 |
1,23 |
|
|
19 |
2,17 |
1,90 |
1,70 |
1,54 |
1,41 |
|
|
20 |
2,51 |
2,18 |
1,94 |
1,76 |
1,61 |
|
|
15 |
|
Продолжение тайл, 2 |
|
1 |
2 |
3 |
4 ■ |
5 |
6 |
7 |
|
1120 |
8 |
0,11 |
0,11 |
0,30 |
0,10 |
0,10 |
|
|
9 |
0,17 |
0,16 |
0,15 |
0,14 |
0,14 |
|
|
10 |
0,23 |
0,22 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
|
|
11 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,26 |
0,25 |
|
|
?2 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
13 |
0,54 |
0,49 |
0,46 |
0,43 |
0,40 |
|
|
14 |
0,67 |
0,62 |
0,57 |
0,53 |
0,50 |
|
|
15 |
0,83 |
0,76 |
0,69 |
0,64 |
0,60 |
|
|
16 |
1,01 |
0,91 |
0,83 |
0,77 |
0,72 |
|
|
17 |
1,21 |
1,09 |
0,99 |
0,91 |
0,84 |
|
|
18 |
1,43 |
1,28 |
1,16 |
1,06 |
0,98 |
|
|
19 |
1,68 |
1,40 |
1,34 |
1,22 |
1,13 |
|
|
20 |
1,94 |
1,71 |
1,54 |
1,40 |
1,28 |
|
1220 |
0 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
10 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,15 |
|
|
11 |
0,25 |
0,23 |
0,22 |
0,21 |
0,20 |
|
|
12 |
0,33 |
0,30 |
0,29 |
0,27 |
0,26 |
|
|
13 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
14 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
0,42 |
0,40 |
|
|
15 ; |
0,65 ! |
0,60 |
0,55 |
0,51 |
0,48 |
|
|
16 |
0,79 |
0,72 |
0,66 |
0,62 |
0,57 |
|
|
17 |
0,95 |
0,86 |
0,79 |
0,73 |
0,68 |
|
|
18 |
1,12 |
1,01 |
0,92 |
0,85 |
0,79 |
|
|
19 |
1,32 |
1,13 |
1,07 |
0,98 |
0,91 |
|
|
20 |
1,53 |
1,36 |
1,23 |
1,13 |
1,04 |
|
1320 |
9 |
0,10 |
0,10 |
0,09 |
0,09 |
0,09 |
|
|
10 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
0,13 |
0,12 |
|
|
11 |
0,20 |
0,10 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
|
|
12 |
0,26 |
0,24 |
0,23 |
0,22 |
0,21 |
|
|
13 |
0,33 |
0,31 |
0,29 |
0,28 |
0,26 |
|
|
14 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
15 |
0,52 |
0,48 |
0,44 |
0,42 |
0,39 |
|
|
16 |
|
1 |
8 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1380 |
16 |
0,63 |
0,58 |
0,54 |
0,50 |
0,47 |
|
|
17 |
0,76 |
0,69 |
0,6* |
0,59 |
0,55 |
|
|
18 |
0,90 |
0,81 |
0,75 |
0,69 |
0,64 |
|
|
19 |
1,05 |
0,95 |
0,87 |
0,80 |
0,75 |
|
|
20 |
1,23 |
1,10 |
1,00 |
0.Ж |
0,85 |
|
1480 |
9 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,07 |
|
|
to |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
0,10 |
0,10 |
|
|
It |
0,16 |
0,15 |
0,14 |
0,14 |
0,13 |
|
|
12 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
0,17 |
|
|
13 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
0,21 |
|
|
14 |
0,34 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,26 |
|
|
IS |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
16 |
0,51 |
0,47 |
0,44 |
0,41 |
0,39 |
|
|
17 |
0,61 |
0,56 |
0,52 |
0,49 |
0,46 |
|
|
18 |
0,73 |
0,67 |
0,61 |
0,57 |
0,53 |
|
|
19 |
0,86 |
0,78 |
0,71 |
0,66 |
0,62 |
|
|
20 |
1,00 |
0,90 |
0,88 | |
0,76 |
0,71 |
|
1520 |
9 |
0,07 |
0,07 |
0,06 |
0,06 |
0,06 |
|
|
10 |
0,10 |
0,09 |
0,09 |
0,08 |
0,08 |
|
|
11 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
12 |
0,17 |
0,16 |
0,15 |
0,15 |
0,14 |
|
|
13 |
0,22 |
0,21 |
0,20 |
0,19 |
0,18 |
|
|
14 |
0,88 |
0,26 |
0,25 |
0,23 |
0,22 |
|
|
15 |
0,34 |
0,32 |
0,30 |
0,28 |
0,27 |
|
|
16 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
17 |
0,50 |
0,47 |
0,43 |
0,4i |
0,38 |
|
|
18 |
0,60 |
0,55 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
|
|
19 |
0,70 |
0,64 |
0,60 |
0,55 |
0,52 |
|
|
20 |
0,82 |
0,75 |
0,69 |
0,64 |
0,60 |
|
1?с0 |
f |
0,07 |
0,05 |
0,05 |
0,05 |
0,06 |
|
|
10 |
0,08 |
0,08 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
|
|
17 |
|
t |
£ |
3 |
4 |
5 |
б |
7 |
|
1620 |
11 |
0,11 |
0,10 |
0,10 |
0,09 |
0,09 |
|
|
12 |
0,14 |
0,13 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
|
|
13 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,15 |
|
|
14 |
0,23 |
0,22 |
0,20 |
0,19 |
0,16 |
|
|
15 |
0,28 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
|
|
16 |
0,35 |
0,32 |
0,30 |
0,29 |
0,27 |
|
|
17 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
18 |
0,50 |
0,46 |
0,43 |
0,40 |
0,38 |
|
|
19 |
0,59 |
0,54 |
0,50 |
0,47 |
0,44 |
|
|
20 |
0,68 |
0,63 |
0,58 |
0,54 |
0,50 |
|
Критические давления для труб из стали СГТ = 235 Юа (24 кгс/ны2) |
|
Диаыатр, |
Толщина, |
|
Здлипсность, |
, % |
|
|
ММ |
мм |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,6 |
|
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
; 7 |
|
426 |
7 |
1,24 |
1,11 |
i,oe |
0,94 |
i 0,87 |
|
|
8 |
1,88 |
1,67 |
1,50 |
1,37 |
; 1,27 |
|
|
9 |
2,69 |
: 2,35 |
2,09 |
1,89 |
1,74 |
|
|
to |
3,66 |
3,14 |
2,77 |
2,49 |
2,27 |
|
|
It |
4,78 |
4,04 |
3,54 |
3,17 |
2,87 |
|
|
12 |
6,0t |
5,02 |
4,37 |
3,90 |
3,53 |
|
480 |
7 |
0,88 |
0,80 |
0,74 |
0,69 |
0,64 |
|
|
8 |
t ,39 |
1,21 |
1,10 |
1,01 |
0,94 |
|
|
9 |
1,94 |
1,72 |
1,55 |
1*41 |
1,30 |
|
|
10 |
2,66 |
2,32 |
2,07 |
1,88 |
1,72 |
|
|
tt |
3,51 |
3,02 |
2,67 |
2,40 |
2,19 |
|
|
12 |
4,48 |
3,79 |
3,33 |
2,98 |
2,71 |
|
530 |
7 |
0,66 |
o,et |
0,56 |
0,53 |
0,49 |
|
|
8 |
1,CE |
0,92 |
0,85 |
0,78 |
0,73 |
|
|
9 |
1,47 |
1,32 |
1,20 |
1,10 |
1,02 |
|
|
10 |
2,03 |
1,79 |
1,61 |
1,47 |
1,35 |
|
|
11 |
2,69 |
2,35 |
2,09 |
1,89 |
1,73 |
|
|
12 |
3,46 |
2,98 |
2,63 |
2,37 |
2,16 |
|
630 |
7 |
0,40 |
0,37 |
0,35 |
0,33 |
0,31 |
|
|
8 |
0,62 |
0,57 |
0,53 |
0,49 |
0,46 |
|
|
9 |
0,90 |
0,d2 |
0,75 |
0,70 |
0,65 |
|
|
10 |
1,25 |
1,13 |
1,03 |
0,95 |
0,88 |
|
|
П |
1,67 |
1,49 |
1,35 |
1,23 |
1,14 |
|
|
ta |
2,17 |
1,9! |
1,71 |
1,56 |
1*43 |
|
|
19 |
УДК 622.25
В настоящих указаниях дано обоснование методики расчета на внешнее гидростатическое давление прямошовных электро -сварных труб диаметрами от 426 до 1620 мм по ГОСТ 10704-76. Приведены таблицы критических давлений для труб выпускаемо* го сортамента.
Методические указания предназначены для использования при проектировании и сооружении окважзн большого диаметра.
Работа составлена к.т.н. А.Г.Гончаровым, ик*. Г. Б. Добровольским, К.Т.Е. А.И.Мекай, к.т.н. В.П.Петриченко, анж.Л.В. Барашиковой ш утвервдена 28 января 1985 г. секцией НТО по разработке технических средств в качестве методических указаний.
Веееоюзвы# явучио-йссл^яо&ательский* «оястректорско-тйхнолегич^егч# к нроектно-илыскательскпП институт по осушению месторождений волосных исвопаомых, специальным горным риботлм. рудничной геологии и мар*югНлср~ е*ому делу (ВИОГЕМ), 1883.
|
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
ш |
7 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
0,22 |
|
|
8 |
0,42 |
0,39 |
0,37 |
0,34 |
0,33 |
|
|
9 |
0,01 |
0,56 |
0,52 |
0,4» |
0,46 |
|
|
10 |
0,85 |
0,78 |
0,78 |
0,07 |
0,62 |
|
|
И |
1,15 |
1,04 |
0,95 |
0,87 |
0,81 |
|
|
18 |
1,49 |
1,34 |
1,81 |
1,11 |
1,03 |
|
|
13 |
1,90 |
1,08 |
1,51 |
1,38 |
1,27 |
|
|
14 |
8,30 |
2,07 |
1,85 |
1,68 |
1,54 |
|
|
16 |
8,88 |
2,50 |
8,22 |
2,01 |
1,84 |
|
|
16 |
3,45 |
8,97 |
2,63 |
2,30 |
2,16 |
|
|
17 |
4,08 |
3,47 |
3,00 |
2,74 |
2,50 |
|
|
18 |
4,75 |
4,01 |
3,52 |
3,15 |
2,86 |
|
|
19 |
5,46 |
4,58 |
4,00 |
3,58 |
3,24 |
|
ego |
7 |
0,18 |
0,18 |
0,17 |
0,10 |
0,15 |
|
|
8 |
0,89 |
0,27 1 |
0,25 |
0,24 |
0,23 |
|
|
9 |
0,43 |
0,39 |
0,37 |
0,34 |
0,33 |
|
|
10 |
0,59 |
0,54 |
0,50 |
0,47 |
0,44 |
|
|
И |
0,79 |
0,78 |
0,07 |
0,02 |
0,58 |
|
|
18 |
1,03 |
0,94 |
0,80 |
0,79 |
0,74 |
|
|
13 |
1,38 |
1,18 |
1,08 |
0,99 |
0,92 |
|
|
14 |
1,64 |
1,46 |
1,33 |
1,21 |
1,12 |
|
|
15 |
8,08 |
1,78 |
1,60 |
1,46 |
1,34 |
|
|
10 |
8,43 |
2,13 |
1,90 |
1,73 |
1,59 |
|
|
17 |
2,89 |
2,51 |
2,23 |
2,02 |
1,85 |
|
|
18 |
3,39 |
2,98 |
2,58 |
2,33 |
2,18 |
|
|
19 |
3,94 |
3,30 |
8,90 |
2,66 |
2,42 |
|
|
80 |
4,32 |
3,83 |
3,36 |
3,01 |
2,73 |
|
№0 |
7 |
0,13 |
0,13 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
8 |
0,80 |
0,19 |
0,18 |
0,17 |
0,17 |
|
|
9 |
0,30 |
0,88 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
|
|
10 |
0,42 |
0,39 |
0,37 |
0,34 |
0,33 |
ОБЩЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Освоение новых месторождений руд в настоящее время ведется сложных гидрогеологических условиях х на больших глубинах, в связи с этим в различных отраслях добывающей промышленности растет потребность в скважинах диаметром от 0,5 до 3,0 м и глубиной 1000 м х более. Крепление стенок скважин чаще всего осуществляется стальными трубами большого диаметра, которые необходимо рассчитывать на прочность и устойчивость от внешнего гидростатического и горного давлений. Имеется ряд теоретических и эмпирических формул для расчета обсадных труб на смятие от внешнего гидростатического давле -кия, действующего на них в период крепления и екешауатацш скважин. Применимость этих формул для практических расчетов проверена эко -периментально на моделях и трубах небольшого диаметра с отношением R /^<30 ( где R - радиус трубы; - толщина стенки труби).
Эти формулы также применяются для расчета труб большого диаметра с отношением Я/сГ>- 30. Различия в технологии изготовления труб большого и малого диаметра и отличающиеся начальные несовершенства (различные механические характеристики металла вдоль образующей трубы и в окружном направлениях, незначительная разностенность)потребовали для труб большого диаметра экспериментальной проверки достоверности применявшие методов расчета.
В институте ВЙОГЕМ с участием треста Союзшахтоосушеше были проведаны експериментаяьаые исследования устойчивости при дейст -вии внешнего гидростатического давления стальных алектросварных труб диаметрами 530 и 630 мм. Сравнение расчетных и эксперименталь-йих значений критического давления показало хорошее совпадение результатов и позволило определить наиболее достоверную методику расчета.
РАСЧЕТ ТРУБ
Расчет прямошовных электросварных труб на внешнее гидростатическое давление необходимо производить по следующей формуле [ 2 ] :
%P~K{fp + J,4EK*(i+~) -yfcp + IJEKё(1+§§)]1- Ч,4EK1G-pj,
та® РКр - наружное давление, ври котором напряжение в теле трубы достигает предела пропорциональности; 6J, - предел пропорций -нальности материала трубы; В - модуль упругости материала трубы; € в 2а-б/а.*6 - овальность трубы, а. кв - соответственно, большая ш тлт полуоси овала (эллипса) окружности трубы; K*c?1Z)~ коэффициент отношзшш толщины стенки труба к наружному диаметру.
Эта формула отличается от формулы Б. В. Булгакова ["I ] отсутст -вивм коэффициента 1,1 перед пределом пропорциональности, который был введен для учета работа металла на сжатие.
Для крепления скважин большого диаметра применяют электросварные трубн (ГОСТ 10704-76), изготавливаемые из листовой стали со швом вдоль образующей. Термической обработке их не подвергают, и поэтому механические свойства металла вдоль образующей на IC# выше, чем в окружном направлении, что объясняется направлением прокатки сталь -них листов н технологией изготовления труб.
При действии на обсадные труба в скважине вдевшего гвдростати -ческого давления в них появляются значительные окружные усилия,вызывающе напряжения, нацравленнне в сторону наименьших механических характеристик металла.
Механические характеристики металла труб можно определить на образцах, вырезанных только вдоль образующей (ГОСТ 10006-73).
При исшитшшях этих образцов учтенные свойства металла труб будут выше на 10$, чем в направлении действия наибольших нагрузок,поэтому расчетные показателя труб окажутся завашшымз, что и явятся учетом работа металла на сжатие. В связи о этим в приведенной выше формуле коэффициент 1,1 перед &р отсутствует, В вей предел текучести металла принят шесто предела пропорциональности, так как последний не дается в справочниках и сертификатах на труби. Поэтому получены критические давления для эяектросварннх труб ГОСТ 10704-76, знача -ник которых необходимо считать оминающими.
Фактическое критическое давление для трубы, когда напряжение в ее теле достигает предела пропорциональности хотя бы в одной точке, составляет 93-97^ от давления смятия.
Расчеты проверены (экспериментально) на алектросваршх трубах диаметрами 530 и 630 мм*. Расчетные дашше отличаются от эксперт -ментальных в среднем на -7 а +2,5$.
Критические давления смятия труб диаметрами 426 - 1620 мм для некоторых значений предела текучести стали приведены ниже в таблицах.
Исходная информация для расчета и принятые обозначения:
Е = 205800 МТа - модуль ущугости стали; е - эллипсноеть трубы, %\
6~г- предел текучести стали, МПа;
D - диаметр трубы, мм; ct~ толщина стенки трубы, мм.
В расчете учтен минусовой допуск прокатки ластов труб (ГОСТ 19903-74). Критические давления определены для фактической нагрузки без учета коэффициентов перегрузка, надежности по материалу,условий работы и запаса прочности.
По таблицам определяют критическое (сшвавдее) давление для обсадной трубы по ее геометрическим параметрам и пределу текучести стали ши по внешнему равномерному давлению, с учетом запаса прочности и предела текучести подбирают соответствующие параметры об -садной трубы. 2 3 1
ПРОГРАММА ДЛЯ ЭВМ ЕС-1022
//JOB ОРККР //OPTION LINK. NOXfcEF //UPSI 01 ACTION NOMAP //EXEC PL/I
PKRt PROCEDURE OPTIONS (MAIN);
DCL D(100)PIXED<4*0). и£Ъ(50)Р1ХЕВ(3). SIG(l0)FIXED(4*0),KLli(20)PIXKI)(3*1 )f Р{20)Р1ОАТ;
GET LlST<m>#(D(I)I>0 1*1 TO ND),
NDEL,<DEL(I)DO 1-1 TO NDEL),
NSIG,(SIG(I)DO 1*1 TO NSIG),
NELL, (KLL(I)DO 1*1 TO NELL))?
E*205O00;
DO 1*1 TO NSIG*
gp edit (3 таблица*»* критические давления для труб из стали
810(1),»КГ/КВ.СМ* HSK1P,X(56)*A#SKTP#X(4A),A#P(4)#X(1),A); PUT 8Й Р( 1) |
put BDiT((i20)»-*f и диаметр: толщина:*** эяяишюст* %»,*: (100)»-» )(SKXP,AfSKIP#A,X(23),AlX(63)fAf SKIP* Х{ 20 ) , А)*
PUT EDIT(*t Ш t ММ »* )(SKIP.A) ?
DO M*t TO NELLr
PUT EDIT(ELL(li)t * i* )U(9),f<3.1)#X(7M)*
PUT EDIT((l20)*-*){SKIP,A)j PUT EDIT{»t 1 t 2 t*.
END;
r-JI t.t ti» r*t tet «*f let **t
(SKXP,A’t5(xtl0)’A.X?8),l))»’
HJT EDIT ((120) »-» )(SKI?,A)}
DO J=1 TO HD;
DO R*1 TO NDEL; DO L-1 TO NELL} DMIN-DEL(K)-0,8}
AK-DMIN/DO)}
B«AX**2 *
F-SIG(i5+1.1*E*B*(1+J*EU(L)/
(2*100*A1C)); , 4,x4
END*
IE K*f TEEN
PUT EDIT (D( J).DEL(K), (P(L) DO L-1 TO NELL)) (SKIP,X(3),E(4),X(7),P(2),X(4),5(E05,4),X(5)))}
P(L)-AK*(F-SQRT(ABS(F»*2-4.4*E*B*SIG(1))))%
ELSE
END;
put edit ((120)***)<зк1р#аь
PUT EDIT(DEL(K),(P(L) DO L-1 TO NELI)) (SKIP,X(14),F(2),X(4),5(F(15»4),X(^)))}
END;
END;
END PKR*
ИНСТРУКЦИЯ к программе определения критических давлений
Для счета по данной программе необходима информация» которая вводится списком с перфокарт в следущеы порядке:
/VD - число диаметров труб;
- элементы массива - диаметры труб;
NDE L - число толщин стенок;
* .J)EL(N£>EL)~ элементы массива - толщины стенок;
NSW- число пределов текучести для сталей;
S16(i)%Sl6(2\t4 .*51б(^31$-элементы массива - пределы теку -чести
NELL - число еллипсностей;
ELL({),BLl(£h"-t£bL(А/ЕLL) ~ элементы массива - зллшюности*
Результаты счета - fyp (критические давления)* Если 10£NELL< <5* тогда необходимо расчет провести для значений NELL ® 5, ELL (I), ELL (2)» *.,, ELL (5), а затем для оставшихся значений NELL - 5t ELL (6)t ELL (7)p ** * , ELL (NELL).
|
Критические давления для труб из стали 6^ * 216 МПа (22 кгс/ш2) |
|
Диаметр,
мм |
Толщина,
ъш |
8лляпеноо*ь,% |
|
0,5 |
г,о |
-Т71Г- |
-1Г7Г- |
|
|
JL......I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
426 |
7 |
1,22 |
1,09 |
0,99 |
0,91 |
0,84 |
|
|
8 |
1,86 |
1,63 |
1,46 |
1,33 |
1,22 |
|
|
9 |
2,64 |
2,28 |
2,08 |
1,82 |
1,56 |
|
|
10 |
3,58 |
3,03 |
2,66 |
2,38 |
2,17 |
|
|
И |
4,63 |
3,88 |
3,38 |
3,01 |
2,73 |
|
|
12 |
5,79 |
4,80 |
4,16 |
3,70 |
3,34 |
|
480 |
7 |
0,87 |
0,79 |
0,72 |
0,67 |
0,62 |
|
|
8 |
1,33 |
1,19 |
1,07 |
0,98 |
0,91 |
|
|
9 |
1,91 |
1,68 |
1,50 |
1,36 |
t,?5 |
|
|
10 |
2,61 |
2,25 |
2,00 |
1,80 |
1,64 |
|
|
11 |
3,43 |
2,92 |
2,56 |
2,30 : |
2,09 |
|
|
12 |
4,35 |
3,65 |
3,19 |
2,84 |
2,58 |
|
530 |
7 |
0,66 |
0,60 |
0,55 |
0,51 |
0,48 |
|
|
8 |
1,01 |
0,91 j |
0,83 |
0,76 |
0,71 |
|
|
9 |
1,-© |
1,29 |
1,16 |
1,06 |
0,98 |
|
|
10 |
2,00 |
1,75 |
1,56 |
1,42 |
1,30 |
|
|
11 |
2,64 |
2,28 |
2,02 |
1,88 |
1,66 |
|
|
12 |
3,38 |
2,88 |
2,53 |
2,27 |
2,06 |
|
630 |
7 |
0,40 |
0,37 |
0,34 |
0,32 |
0,30 |
|
|
8 |
0,61 |
0,56 |
0,52 |
0,48 |
0,45 |
|
|
9 |
0,89 |
0,81 |
0,74 |
0,68 |
0,63 |
|
|
10 |
1,23 |
1,10 |
1,00 |
0,92 |
0,85 |
|
|
11 |
1,65 |
1,45 |
1,31 |
1,19 |
1,10 |
|
|
12 |
Z, 13 |
1,86 |
1,66 |
1,50 |
1,37 |
|
780 |
7 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
0,21 |
|
|
8 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,38 |
|
|
9 |
0,61 |
0,56 |
0,51 |
0,48 |
0,45 |
|
|
10 |
0,84 |
0,77 |
0,70 |
0,65 |
0,60 |
|
|
Продолаешсе табл. I |
|
1 |
£ |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
720 |
и |
1,13 |
1,01 |
0,92 |
0,85 |
0,79 |
|
|
1S |
1,47 |
1,31 |
1,18 |
1,08 |
0,99 |
|
|
13 |
1,87 |
1,64 |
1,47 |
1,33 |
1,22 |
|
|
14 |
г,за |
2,01 |
1,79 |
1,62 |
1,48 |
|
|
15 |
2,82 |
2,42 |
2,14 |
1,93 |
1,76 |
|
|
16 |
3,37 |
2,87 |
2,52 |
2,26 |
2,06 |
|
|
17 |
3,97 |
3,35 |
2,93 |
2,62 |
2,38 |
|
|
18 |
4,61 |
3,86 |
3,36 |
3,00 |
2,71 |
|
|
19 |
5,28 |
4,39 1 |
3,82 |
3,40 |
3,07 |
|
его |
7 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
0,16 |
0,15 |
|
|
8 |
0,29 |
0,27 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
|
|
9 |
0,4S |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
10 |
0,58 |
0,53 |
0,49 : |
0,46 |
0,43 |
|
|
11 |
0,78 |
0,71 |
0,65 |
0,60 |
0,56 |
|
|
12 |
1,02 |
0,82 |
0,84 |
0,77 |
0,78 |
|
|
13 |
1,30 |
1,16 |
1,05 |
0,96 |
0,89 |
|
|
14 |
1,62 |
1,43 |
1,29 ; |
1,17 |
1,03 |
|
|
15 |
1,98 |
1,74 |
1,55 |
1,41 |
1,29 |
|
|
16 |
2,39 |
2,07 |
1,84 |
1,66 |
1,52 |
|
|
17 |
2,83 |
2,43 |
2,15 |
1,94 |
1.76 |
|
|
18 |
3,32 |
2,82 |
2,48 |
2,23 |
2,03 |
|
|
19 |
3,84 |
3 24 |
2,84 |
2,54 |
2,30 |
|
|
го |
4,39 |
з)б8 |
3,2! |
2,87 |
2,60 |
|
«го |
7 |
0,13 |
0,12 |
0,12 |
0,11 |
0,11 |
|
|
8 |
0,20 |
0,18 |
0,18 |
0,17 |
0,16 |
|
|
9 |
0,29 |
0,28 |
0,26 |
0,25 |
0,83 |
|
|
10 |
0,42 |
0,39 |
0,36 |
0,34 |
0,32 |
|
|
II |
0,56 |
0,52 |
0,48 1 |
0,45 |
0,42 |
|
|
12 |
0,74 |
0,67 |
0,62 |
0,58 |
0.54 |
|
|
13 |
0,94 |
0,86 |
0,78 |
0,78 |
0,67 |
|
|
14 |
1,18 |
1,06 |
0,97 |
0,88 |
0,82 |
|
|
15 |
1,45 |
1,29 |
1.17 |
1,07 |
0,99 |
|
|
16 |
1,74 |
1,55 |
1,40 |
1,27 |
1,17 |
|
|
17 |
2,09 |
1,84 |
1,64 |
1,49 |
1,37 |
|
9
1
Добровольский Г.Б., Гончаров А.Г., Мека А.й. Уточнение расчета на смятие обсадных труб большого диаметра.- В кн.гМонтажные и специальные строительные работы, серая У. И., 1982, Ш 3, о. 4-8.
5
2
й Исследование ж разработка технологических процессов ж технических заданий на технические средства для щкаходки и щшяэнш водо-понижащих скважин большого диаметра. Отчет/ШОГШ. Рук. работы В.П. Петриченко, шифр 1,5-Й-А-5-7Э-Р; * IT 79079320;инв. » Б946879.-Белгород, 1981, 133 о.
Литература
3
Булгаков Б. В. Влияние отклонений формы трубы от круглой на ее сопротивление внешнему давлению. Ы. Гостехиздат, 1930, 103 с.
