Если реологические свойства измеряются с помощью вискозиметра ВСН-3 при частотах вращения n1=300 и n2=600 об/мин, эффективную вязкость можно рассчитать по формуле:
hэф =h+t0/6 Единицы измерения: [hэф]= мПа·с ,[t0]=дПа.
Интервал 0-770 м: hэф = 6 + 90/6 = 21 мПа·с.
Интервал 770-1470 м: hэф =12 + 70/6 = 24 мПа·с.
Интервал 1470-3060 м: hэф = 8 + 60/6 = 18 мПа·с.
Интервал 3060-3430 м: hэф = 8 + 60/6 = 18 мПа·с.
Интервал 3430-4130 м: hэф = 9 + 60/6 = 19 мПа·с.
Интервал 4130-4500 м: hэф = 14 + 70/6 = 26 мПа·с.
3.Условная вязкость
По величине hэф рассчитывают условную вязкость УВ:
УВ = 14,7+0,87·hэф+0,01·hэф2
При r>1100 кг/м3 вводится поправка
УВ*=(1,10·УВ)/r0
Интервал 0-770 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·21+0,01·212)/1,13=36¸38 с.
Интервал 770-1470 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·24+0,01·242)/1,34=34¸36 с.
Интервал 1470-3060 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·18+0,01·182)/1,15=32¸34 с.
Интервал 3060-3430 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·18+0,01·182)/1,16= 32¸34 с.
Интервал 3430-4130 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·19+0,01·192)/1,22= 31¸33 с.
Интервал 4130-4500 м: УВ*= 1,1·(14,7+0,87·26+0,01·262)/1,36=35 ¸37 с.
4. Выбор статического напряжения сдвига.
Буровой раствор должен обладать способностью к тиксотропному структурообразованию, достаточной для удержания во взвешенном состоянии частиц утяжелителя и обломков выбуренной породы. Статическое напряжение сдвига как и динамическое напряжение сдвига зависит от сил притяжения между глинистыми частицами. Большему значению t0 должно соответствовать и большее значение q1,q10. Одноминутное значение статического напряжения сдвига бурового раствора должно находиться в пределах q1=25-35 дПа. Минимальное допустимое значение этого показателя составляет q1=15 дПа. Согласно рекомендациям ВНИИКРнефти, значение коэффициента тиксотропного структурообразования должно отвечать условию:
кт=q10/q1£3.
Это соотношение можно использовать для выбора предельно допустимого значения десятиминутного напряжения сдвига.
Однако требуемые величины одноминутного и десятиминутного СНС зависят от геолого-технических условий бурения скважин. Они находятся не только в установленных опытным путем пределах, но и далеко за этими пределами. Выбор этих величин позволит избежать необоснованных завышений или занижений этих параметров, следовательно, осложнений и других технологических и экономических потерь, связанных с ними.
|
q1, дПа |
q10, дПа |
|
|
0-130 |
30-35 |
60-70 |
|
130-770 |
25-30 |
50-60 |
|
770-1470 |
25-30 |
50-60 |
|
1470-3060 |
20-25 |
40-50 |
|
3060-3430 |
20-25 |
40-50 |
|
3430-4130 |
20-25 |
40-50 |
|
4130-4500 |
25-30 |
50-60 |
14.Проверка правильности выбора реологических свойств исходя из предотвращения размыва стенок скважины в неустойчивых породах (проверка на режим течения в кольцевом пространстве).
Неустойчивые породы располагаются на протяжении всего разреза скважины. Для сохранения устойчивости стенок скважины необходимо уменьшить эрозионное действие бурового раствора. Этого можно добиться, поддерживая ламинарный режим течения в затрубном пространстве. Расчёт производится по минимальной площади сечения кольцевого пространства.
Проверку на режим течения осуществим в интервале 4370-4500, сложенным микротрещинноватыми аргиллитами, где возможно осыпание стенок скважины. Вероятность турбулизации потока существует в самом узком месте за УБТС1-178 длиной 206 метров.
Интервал 4370-4500 бурится долотом Dд =215,9 мм. Учитывая коэффициент кавернозности К =1,1 принимается Dс=1,1·0,2159= 0,2375 м. Подача насосов согласно данным составляет Q = 20 л/с=0,020 м3/с.
Если при выбранных реологических параметрах режим течения в интервале расположения УБТ – ламинарный, то он останется ламинарным и в последующих интервалах.
Скорость восходящего потока составляет:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.