содержание .. 74 75 76 77 ..
Руководство для обучения инженеров по буровым растворам - часть 76
461
Задача.
Определить 3 размера насадки и расход при максимальной ударной нагрузке.
Нужное давление насоса 2400 рsi. Общая глубина - 12000 футов.
Решение.
Этап 1.
Q
С
= 320 гал/мин (дано)
Этап 2
. Используется действительный метод.
Этап 3
. Из приложения В размер насадок 9-10-10, А
n
= 0,2155 дюйм
2
. Из ур-ния 35:
P
2
2
1
)
2155
,
0
)(
10858
(
)
280
)(
5
,
9
(
b
= 1477 psi
P
2
2
2
)
2155
,
0
)(
10858
(
)
150
)(
5
,
9
(
b
= 424 psi Из ур-ния 49:
η =
150
280
log
424
700
1477
2200
log
= 1,54
Из ур-ния 56:
Q
opt
=
54
,
1
1
)
54
,
1
2
(
)
123
,
0
(
)
2400
)(
2
(
= 422 гал/мин.
Этап 4.
Q
opt
> Q
С
течение турбулентное, для создания ламинарного течения Q =300
гал/мин (при условии, что реология неизменна).
Этап 5.
Из ур-ния 51:
P
b
= 2400-(0,123)(300)
54
,
1
= 1597 рsi
Этап 6
. Из ур-ния 57:
А
n
=
2221
,
0
)
1597
)(
10858
(
)
300
)(
5
,
9
(
2
Этап 7.
Из приложения В размер насадок = 10-10-10 (Аn=0,2310), следующий размер
больше.
Импульсно-поршневое давление - вызывается вертикальным движением бурильной
колонны или другого оборудования в стволе, заполненном жидкостью. Импульсное
давление - это повышенное давление жидкости в затрубном пространстве вокруг
бурильной колонны по мере её продвижения. Поршневое давление - пониженное давление
(всасывание) флюида вокруг бурильной колонны, обычно во время подъёма инструмента.
Слишком высокое импульсное давление может привести к разрыву пласта и уходу
бурового раствора. Слишком высокое поршневое давление может разбалансировать
забойное давление и привести к входу пластовой жидкости или обвалу породы. С этим в
прошлом были связаны выбросы, прихваты и т.д. Если не удается избежать этих аварий,
то их можно свести к минимуму, рассчитав импульсно-поршневое давление, которое
найдет применение в промысловой практике. Рис.23 показывает основной принцип
импульсного давления.
Больший по размеру цилиндр (А) на рис.24 заполнен доверху жидкостью.
Если в цилиндр погружается плотный предмет (В) с определенной скоростью V
p
,
он вытеснит жидкость с эквивалентным расходом Q. Принцип, применяющейся при
расчетах импульсного давления тот же, что для ЕСД. Потерь давления в затрубном
пространстве, ур-ния 29, 31 и 32, но вместо расхода насоса (Q), используется эквивалент
расхода (Q) для импульсно-поршневого давления. Для дальнейшего снижения проблемы