Определим Wкр для раствора, имеющего следующие реологические параметры: r =1360 кг/м3 , tо= 7 Па, h=0,012 Па·с. Получаем:
.
.
Следовательно WУБТ = 1,03 м/с < WКР= 1,72 м/с. Таким образом, следует, что режим течения в кольцевом пространстве за УБТ будет ламинарным. Вероятность размыва стенок – минимальна.
15.Проверка выбора величины реологических параметров исходя из условия отсутствия поглощения в слабом пласте.
В интервале 2760–2870 м расположен слабый пласт с пониженным индексом давления поглощения KП = 1,40. Необходимо проверить возможно ли поглощение при бурении этого интервала при циркуляции бурового раствора с r = 1150 кг/м3, tо = 7 Па, h=0,008 Па·с и Q = 0,022 м3/с. При проверке на отсутствие поглощения в слабом пласте следует подставлять макс. значения плотности и реологии промывочный жидкости. Бурильная колонна состоит из следующих элементов: УБТС1–178 (206 м); ТБВК – 140 (2664 м). Dс=1,1·0,2159= 0,2375 м.
Необходимо определить величину критической плотности бурового раствора с учётом гидравлических сопротивлений в кольцевом пространстве при циркуляции:
.
При этом должно соблюдаться условие ρ0 КР < KП.
Скорость движения бурового раствора за разными элементами бурильной колонны составляет:
За УБТС1-178:
За ТБВК–140 в необсаженном стволе (интервал 1470-2664):
За ТБВК–140 во II пром. колонне (интервал 0-1470): DВН. ОК =0,245-2·0,01= 0,225 м.
Определение режима течения в кольцевом пространстве за УБТС1-178:
WУБТ = 1,13 м/с < WКР.УБТ= 1,8 м/с. Значит за УБТС1-178 в кольцевом пространстве – ламинарный режим течения. Таким образом во всем кольцевом пространстве будет ламинарный режим течения.
Расчёт потерь давления в кольцевом пространстве.
За УБТС1-178:
За ТБВК–140 в необсаженном стволе (интервал 1470-2664):
За ТБВК–140 во II пром. колонне (интервал 0-1470): DВН. ОК =0,245-2·0,01= 0,225 м.
Суммарные потери в кольцевом пространстве составят:
∆PКП = 147103+469716+660621= 1277440 Па
Определение критической плотности:
Поскольку выбранное значение r0=1,15 не превышает значение r0 КР=1,36, то при выбранных значениях реологических параметров η=0,008 Па·с и t0=7 Па поглощения в слабом пласте не будет.
16.Проверка выбора значения реологических параметров с целью обеспечения выноса шлама.
Проверка на вынос шлама производится в самой широкой части кольцевого пространства (при бурении под кондуктор, I промежуточную колонну), т.к. там будет самая маленькая скорость, если в этом случае шлам будет выноситься, то другие участки можно не проверять. Обеспечение выноса выбуренной породы рассчитывается по трансцендентному неравенству:
При бурении под кондуктор (0-130 м) выбраны следующие значения η=0,004 Па·с и t0=9 Па. Принимаем Dс=0,49·1,1=0,539 м. Скорость восходящего потока:
.
Подставляем значение t0=9,5 Па в неравенство:
X=0,132·0,004·1110·0,263+0,0004·1110·0,263·9,5=1,263
Х=1,263£Y=1,307 условие не выполняется.
Подставляем значение t0=10 Па в неравенство:
X=0,132·0,004·1110·0,263+0,0004·1110·0,263·10=1,322
Х=1,322³ Y=1,292 условие выполняется. Таким образом для обеспечения полного выноса шлама при бурении интервала 0¸130, буровой раствор должен иметь значение t0 не менее 10 Па. Окончательно принимаем t0=10¸10,5 Па.
При бурении под I промежуточную колонну (130-770 м) выбраны следующие значения η=0,004 Па·с и t0=9 Па. Принимаем Dс=0,3937·1,1=0,4331 м. Скорость восходящего потока:
.
Подставляем значение t0=9 Па в неравенство:
X=0,132·0,004·1110·0,379+0,0004·1110·0,379·9=1,737
Х=1,737 ³Y=1,323 условие выполняется, ноt0=9 Па является завышенным.
Подставляем значение t0=7,5 Па в неравенство:
X=0,132·0,004·1110·0,379+0,0004·1110·0,379·7,5=1,484
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.