Геология \ Горнорудное дело

Поиски сульфидных медно-никелевых руд на Микчангдинской площади, страница 18

dЭ5 = Dc– DБТ = 0,076 – 0,07 = 0,006 м ;

6.Между стенками скважины и замками БТ.                                                                (41)

м 2 ;

Dз = 0,0745 м – наружный диаметр замка бурильных труб ;

d/Э5 = Dc– DБТ = 0,076 – 0,0745 = 1,5 · 10 -3 м ;

7. Между обсадными и бурильными трубами ;                                                         (42)

м 2

dОТ = 0,098 м – внутренний диаметр обсадных труб ;

dЭ6 = dОТ– DБТ = 0,098 – 0,07 = 0,028 м ;

 8.Между обсадными  трубами  и  замками бурильных труб ;                             (43)

м 2

d/Э6 = dОТ– DЗ =0,098 – 0,0745 = 2,35 · 10 -2 м ;

2.Определяем  скорости движения промывочной жидкости на участках :

                                              , м/с ; где

Q = 25 л/мин. =  4,16 · 10 -4 м 3/с – расход промывочной жидкости;                                                                                                                                              (44)

 м/с  ;                м/с ;

 м/с ;                 

 м/с ;                          

 м/с ;                    м/с ;

 м/с ;                    м/с ;

3. Определяем режим течения  промывочной  жидкости на участках :

 - число Рейнольдса для вязко-пластичной жидкости.                         (45)

где  ρ= 1150 кг/м 3 – плотность промывочной жидкости ;

η = 1 · 10 -2 Па · с – структурная вязкость раствора ;

τq = 10 Па  - предельное  динамическое напряжение сдвига ;

R*lкк= 2100 – для круглых сечений потока ;

R*lкк= 1600 – для кольцевых сечений потока ;

                     

                        

4.Определим величины коэффициента линейных потерь на

                                                   участках движения жидкости.

- для  круглых  потоков ;   - для кольцевых  потоков ;

      где,   R- сечение потока                                                                                                                                       (46)

 ;           ;      

;     ;

Режим течения промывочной жидкости на всех участках движения – ламинарный.

5. Определяем потери напора на участках.

;   где                                                                                                          (47)

 hLi  - линейные потери напора ;                                                                               

;  где                                                                                                     (48)

    Li – длина  участков ;                                                                                                

 м ;                м ;

 м ;              м ;

 м ;

 Σ hmi – суммарные местные сопротивления в замках ;

Σ hmi = hmi · m  i    , м.                                                                                                                                       (49)

где  hmi =( кс +1) · , м – потери напора в замке ;                                                                                                                                       (50)

m i – количество замков на участке ; m i = , шт ;

кс = 1 – коэффициент, учитывающий  сужение потока ;

· 10 -4 м ;    м ;

m 1 = шт ;   m 5 = шт ;   m 6 = шт ;

Σ hm 1 = 2,54 · 10 -4 · 160 = 0.04 м. 

Σ hm 5 = 0,31  · 153= 47,4 м. 

Σ hm 6 =10,18 · 10 -6  · 7 =  7,1· 10 -5  м. 

h 1 = 86 + 0,04 = 86,04м :            h 5 = 1743 + 47,4 = 1790,4 м ;

h 2 = 2,31 м ;                                      h  6 = 42 + 2 · 10 -5  = 42 м ;

h 4 = 54,6 м ;

Потери напора на забое скважины :

h 3 =  м ;                                                                              (51)

 где  ΔΡk= 5· 10 -5 Па – перепад давления в коронке ;

p- плотность раствора

Потери напора в подводящей магистрали :

 м ;   где                                                                          (52)

Lп = 20 м. – длина подводящей магистрали .

6. Общие  потери   напора.

Н н = К з · ( h 1 + h 2 + h 3 + h 4 + h 5 + h 6 + h 7 )  м , где                                                     (53)

К з = 1,1 – коэффициент  запаса :

Н н = 1,1· ( 86,04 + 2,31 + 44,3 + 56,6 + 1790,4+ 42 + 1,73 ) = 2003м.

7. Мощность потока жидкости.

N = ρ · g · Н н · Q = 1150 · 9,81· 2003 · 4,16 · 10 -4 =  8400 Вт

          ρ - плотность раствора                                                                                               (54)

          g  =  9,81

          Н н - общие потери напора, м;

8. Необходимая мощность двигателя насоса.

N н = N / η = 8400 / 0,8 = 10516 Вт = 10,5 кВт                                                           (55)                                                                                                                                      

Все произведенные расчеты показывают, что  запроектированный насос

( НБ4-160/6,3) по своим характеристикам подходит для бурения  проектной скважины.

2.1.5.  Организация промывки скважины.

2.1.5.1. Выбор очистного агента

Бурение проектируемой скважины производится в сложных геологических условиях, по породам, склонным к обрушению, осыпанию.

При бурении интервала от 10 м до 43 м, возможны частые обвалы стенок скважины, кавернообразование, растепление многолетне мерзлых пород, что может привести к аварии. С целью предупреждения аварий при бурении данного интервала будем использовать буровой малосиликатный раствор со следующими параметрами: удельный вес 1,13-1,23 г/см3; вязкость 35-40 сек.; водоотдача ≤ 15 см/30 мин.; СНС 40-60 мг/см2; толщина глинистой корки < 2 мм; содержание песка < 4%; pH 8-9.

Малосиликатный раствор, с выше указанными параметрами, предназначен для бурения неустойчивых, склонных к обрушению пород, для очистки забоя от шлама.     

При бурении оставшихся интервалов применяем  полимерно-солевой раствора (ПСР). ПСР является универсальной промывочной жидкостью, обладает высокой несущей способностью, частично предотвращает растворение пластовых солей. В зависимости от соотношения компонентов ПСР может применяться при бурении всех пород эффузивно-осадочного комплекса.

Скачать файл