- •Москва, 2012 г. Задание
- •Варианты заданий
- •Конструкция скважины
- •Условные схемы соединительных элементов
- •Расчетная схема циркуляции жидкости
- •Длина вертикальной проекции убт
- •Геометрические характеристики участков движения промывочной жидкости
- •Геометрические характеристики поперечных сечений участков
- •Линейные геометрические характеристики участков
- •Начальное напряжение сдвига пж
- •Абсолютная вязкость промывочной жидкости
- •Объёмный расход промывочной жидкости
- •Массовый расход жидкости
- •Массовый расход шлама на всех участках
- •Плотность смеси на всех участках
- •Коэффициент линейных сопротивлений на всех участках
- •Линейная потеря давления на всех участках
- •Коэффициент местных сопротивлений движению пж снаружи и внутри сэ на всех участках
- •Литература
Конструкция скважины
Схема циркуляции промывочной жидкости в скважине при прямой промывке
1 – направление; 2 – кондуктор; 3 – обсадная колонна; 4 – бурильные трубы;
5 – соединительные элементы; 6 – УБТ (утяжеленные бурильные трубы);
7 – буровое долото; 8 – нисходящий поток; 9 – восходящий поток, обогащенный шламом;
Hок – длина обсадной колонны; Hс – длина ствола скважины; Dс – диаметр скважины.
Условные схемы соединительных элементов
а) – ниппельное соединение бурильных труб;
б) – муфтовое соединение бурильных труб;
dсэ, Dсэ – внутренний и наружный диаметры соединительных элементов;
dбт, Dбт – внутренний и наружный диаметры бурильных труб;
Dс – диаметр скважины;
1 – круглый (в поперечном сечении) поток жидкости;
2 – кольцевой (в поперечном сечении) поток жидкости;
3 – области (зоны) вихрей.
Расчетная схема циркуляции жидкости
I – буровой насос;
II – манометр;
III – предохранительный клапан;
IV – емкость (зумпф);
V – фильтр с обратным клапаном (храпок);
VI – система очистки промывочной жидкости.
Магистраль разделена на 7 (i = 1,2,…7) участков движения жидкости.
i – номер участка движения. Участки i = 5-7 в поперечном сечении круглые, а участки i = 1-3 – кольцевые.
i = 1 – между обсадной и бурильной колоннами;
i = 2 – между стенками скважины и бурильной колонной;
i = 3 – между стенками скважины и УБТ;
i = 4 – на забое скважины и в буровом долоте;
i = 5 – внутри УБТ;
i = 6 – внутри бурильной колонны;
i = 7 – в устьевой обвязке (в подводящей линии от бурового насоса до колонны бурильных труб).
Pиi – избыточное давление при входе на i-ый участок движения.
Pн – давление, развиваемое насосом.
P0 – атмосферное давление.
Длина вертикальной проекции убт
hУБТ = HУБТ ∙ (hС – hОК) / (НС – НОК), м
Геометрические характеристики участков движения промывочной жидкости
Геометрические характеристики поперечных сечений участков
V.1. Диаметр скважины
DC = DД, м
V.2. Площадь проекции забоя скважины на плоскость, перпендикулярную её оси
V.3. Площадь и эквивалентный диаметр поперечного сечения потока промывочной жидкости
Для круглого сечения геометрическим диаметром d:
В гладкой части магистрали, i = 5, 6, 7
Внутри соединительного элемента колонны БТ, i = 6
Для кольцевого сечения, имеющего геометрические диаметры D и d:
В гладкой части магистрали, i = 1– 3
Снаружи соединительного элемента колонны БТ, i = 1, 2
Линейные геометрические характеристики участков
Длины участков движения:
= … м
H2 = HC – HОК – HУБТ = … м
H3 = H5 = HУБТ = …м
H6 = HС – HУБТ = … м
= … м
Вертикальные проекции участков движения:
= … м
h2 = hC – hОК – hУБТ = … м
h3 = h5 = hУБТ = … м
h6 = hС – hУБТ = … м