【正文】 D （53）1．第一臨界井深Dcr= （54）式中 a=k+km L （55）k= m L (56)k=(+++) (57)k=L[+] (58)k=L[+] (59)式中 d,d,d,d—— 分別為地面高壓管線，立管，水龍帶和水龍頭，方鉆桿的內(nèi)徑，m ；L,L,L,L—— 分別為地面高壓管線，立管，水龍帶和水龍頭，方鉆桿的長(zhǎng)度，m ；d,d,d,d—— 分別為鉆桿,鉆鋌的內(nèi)徑和外徑，m ；B —— 常數(shù)， ；L,L—— 分別為鉆桿和鉆鋌的長(zhǎng)度，m ；k,k,k—— 分別為地面管匯，鉆桿內(nèi)外，鉆鋌內(nèi)外的壓力損耗系數(shù)；d—— 井徑，m ；d—— 鉆具外徑，m ； —— 鉆井液的塑性粘度，Pa由公式52Q=(D=(Q=(l/s)由公式53Q=(D=( Q=(l/s)表51泵的參數(shù)表井段泵型鋼套直徑（mm）最大工作壓力（MPa）泵速 （沖/分）柴油機(jī)轉(zhuǎn)速（rpm）額定排量（l/s）一開(kāi)3臺(tái)3NB1300A160241121400二開(kāi)1臺(tái)3NB1300A 150271121400三開(kāi)1臺(tái)3NB1300A150271121400當(dāng)三開(kāi)時(shí)，d=112mm,d=127mm,d=,d=, d= m ,= g/cm,= 按抗外擠強(qiáng)度設(shè)計(jì)由下向上選擇第一段套管由公式61=p==查《鉆井手冊(cè)（甲方）》，選擇第一段套管表61 第一段套管鋼級(jí)選擇鋼級(jí)外徑（mm）壁厚（mm）均重(kg/m)抗拉強(qiáng)度(t)抗擠強(qiáng)度（）內(nèi)徑(mm)J55 確定第二段套管的下入深度和第一段套管的使用長(zhǎng)度《鉆井手冊(cè)（甲方）》，選擇第二段套管表62 第二段套管鋼級(jí)選擇鋼級(jí)外徑（mm）壁厚（mm）均重(kg/m)抗拉強(qiáng)度(t)抗擠強(qiáng)度（）內(nèi)徑(mm)J55由公式62 mD=(m)實(shí)際取D=1618(m)第一段套管使用長(zhǎng)度 L= DD=20001618L=382 (m)圓整進(jìn)到390 m=查《鉆井手冊(cè)（甲方）》==故滿足雙軸應(yīng)力校核滿足抗拉強(qiáng)度要求。滿足抗拉強(qiáng)度要求。第7章 注水泥設(shè)計(jì)V =K(D D)L+dh +Dh （71）式中 h ——水泥塞深度，13m ； h——井眼口袋高度，5m ；L——設(shè)計(jì)封填水泥長(zhǎng)度，m ；D——第i次開(kāi)鉆鉆頭尺寸，m ；D——自外向里第i層套管的外徑，m ；d——第i層套管的內(nèi)徑，m ；K——修正系數(shù)，；D= mm ,D= mm ,L=80m ,d= mm,h=13 m,h=5 m 。1. 封固表層套管 W=K Vq==(t)W=K Vq==(t)W=K Vq==(t) 所需清水的體積的計(jì)算 由公式73V===(m)固井時(shí)儲(chǔ)備清水的體積20m。圖43中列出了對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)GB11649—89《游梁式抽油機(jī)》和SY5059—85《有桿抽油泵》中的不同機(jī)型和泵型的抽油機(jī)—抽油泵裝置選擇圖。折線和虛線所包圍的區(qū)域是某種抽油機(jī)—抽油泵裝置的使用范圍。沖數(shù)的選擇應(yīng)滿足：；n18 min1 初選沖數(shù)10min1.七、確定抽油桿柱組合 油桿柱強(qiáng)度級(jí)別的選擇（采用等強(qiáng)度組合設(shè)計(jì)方法）表71 強(qiáng)度級(jí)別和對(duì)應(yīng)的抗拉強(qiáng)度抽油桿強(qiáng)度級(jí)別CDK抽油桿最低抗拉強(qiáng)度620—794794—965588—794在輕載荷或中載荷有輕微鹽水腐蝕的油井中，選擇C級(jí)抽油桿。并根據(jù)此選擇抽油桿：噴丸處理碳鋼抽油桿（C級(jí)）（相當(dāng)）。 油管錨定時(shí)： 油管未定錨時(shí)： 則此油管不需要錨定： 計(jì)算抽油機(jī)從上沖程開(kāi)始到液柱載荷加載完畢時(shí)（初變形期）曲柄轉(zhuǎn)角 計(jì)算變形分布系數(shù) 油管未錨定時(shí)： 計(jì)算懸點(diǎn)最大，最小載荷 （注：為下沖程動(dòng)載荷修正系數(shù)，與抽油機(jī)的幾何參數(shù)和泵的充滿程度有關(guān)，在抽汲不含氣液體時(shí)，一般取。其計(jì)算公式為： 式中：——考慮抽油桿柱和油管柱彈性伸縮后的柱塞沖程與光桿沖程之比，表示桿、管彈性伸縮對(duì)泵效的影響；——進(jìn)入泵內(nèi)的液體體積與柱塞讓出的泵內(nèi)體積之比，表示泵的充滿程度； ——泵漏失對(duì)泵效影響的漏失系數(shù)；——由于泵效是以地面產(chǎn)出液的體積計(jì)算，則是考慮地面原油脫氣引起體積 收縮對(duì)泵效計(jì)算的影響。故正常抽吸時(shí)油水界面穩(wěn)定在泵的吸入口處，此時(shí)，流動(dòng)壓力可近似的表示為：式中：——流壓，MPa——油層中部深度，m；——泵掛深度，m；——沉沒(méi)度，m；——重力加速度，；——井內(nèi)液氣混合物平均密度，； —— 吸入口以上環(huán)形空間油柱平均密度，；——套壓，MPa；如圖所示，將等效到泵口吸入壓力時(shí)： 圖91?。ㄓ嘞扼w積百分?jǐn)?shù)）； 考慮彈性變形影響；生產(chǎn)汽油比為：。由于=P額=50kN=（b）光桿功率計(jì)算：（c）井下效率： （d）電動(dòng)機(jī)額定功率的計(jì)算： 由公式： 式中：——電動(dòng)機(jī)的額定功率，； ——泵徑，m——泵的舉升效率，～，；——抽油機(jī)效率，～，；——形狀系數(shù)，與平衡狀況有關(guān)，～，.取 ，則上式變?yōu)椋?代入數(shù)據(jù)得：在我國(guó)大多數(shù)油田選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)選用比論功率稍大一點(diǎn)的電動(dòng)機(jī)，因?yàn)檫@樣可使電動(dòng)機(jī)工作較長(zhǎng)時(shí)間和故障率少，但也不能太大，這樣會(huì)不經(jīng)濟(jì)。圖171 （基本型）抽油機(jī)所用平衡重的選擇圖解摘自《采油機(jī)械的設(shè)計(jì)計(jì)算》P57十八、確定泵型及其間隙等級(jí)抽油機(jī)型號(hào)沖程沖次6 最大載荷最小載荷扭矩 泵效%泵徑28mm產(chǎn)液量 柱塞與襯管的配合間隙 十九、設(shè)計(jì)結(jié)果（1） 所選抽油機(jī)類型為游梁式，二級(jí)抽油桿柱且為碳鋼C級(jí)抽油桿柱表十 各級(jí)油桿柱直徑及長(zhǎng)度級(jí)別第一級(jí)第二級(jí)加重桿直徑（）22。十七、確定平衡半徑（摘自《采油機(jī)械的設(shè)計(jì)計(jì)算》P56） 平衡扭矩計(jì)算式：式中 ——平衡重所儲(chǔ)存的能量； ——抽油桿柱在油中的重量，N； ——油井中動(dòng)液面以上，斷面積等于柱塞全面積的油柱重，N； S——驢頭懸點(diǎn)的沖程長(zhǎng)度，m。%，均滿足要求。十二、抽油機(jī)校核（最大載荷、扭矩）計(jì)算懸點(diǎn)最大載荷、最小載荷——應(yīng)力波在抽油桿柱中的傳播速度，=4968 m/s代入數(shù)據(jù)得：=C下沖程動(dòng)載荷修正系數(shù),一般C=~計(jì)算曲柄軸最大扭矩，減速箱曲柄軸額定扭矩為18kN為沖程損失，其計(jì)算公式為：計(jì)算 取，計(jì)算： 充滿系數(shù) （1）其中：——充滿系數(shù)，小數(shù)；——彈性變形影響，小數(shù)；——余隙體積分?jǐn)?shù)，用小數(shù)表示；——天然氣溶解系數(shù)，；——沉沒(méi)壓力（即吸入口壓力），MPa；——生產(chǎn)汽油比，；——天然氣進(jìn)泵系數(shù)；在這里：；——泵徑面積，；——套管內(nèi)徑面積，；——油管外圓面積，；由已知數(shù)據(jù)可得：； ；已選泵徑,則：；所以： （2）由井底流壓與沉沒(méi)度的關(guān)系得：含水井正常抽油時(shí)，泵吸入口以上的油套環(huán)形空間流體不會(huì)發(fā)生流動(dòng)。計(jì)算曲柄軸最大扭矩抽油機(jī)校核鉆機(jī)最大載荷為大于最大懸點(diǎn)載荷，因此滿足要求。表72 抽油桿最大下泵深度推薦值（C級(jí)）（相當(dāng)時(shí)）二極管柱每級(jí)桿柱長(zhǎng)度占總下泵深度的百分?jǐn)?shù)，%抽油桿直徑28313641————72696459————最大下泵深度，m