Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Методические указания

- Молодец!- Похвалил Лучика Закат.

«Моя Первая Добыча! Я так рад!» Думал про себя Лучик.

Довольный Лучик поднял с земли мышку и вслед за своими родителями пошел к норе, где они жили.

 

 

Задача №1 Гидравлический расчет промывки бурящейся скважины

Определить скорость движения бурового раствора в колонне бурильных труб и кольцевом пространстве и рассчитать потери давления ( гидродинамические потери) в циркуляционной системе скважины. Оценить гидромониторные возможности долота.

Данные для решения задачи выбрать из таблицы 1

Таблица 1

Последняя цифра шифра Глубина скважины, H,м Наружный диаметр бурильной колонны,dн,мм Диаметр скважины,D,мм Предпоследняя цифра шифра Динамическое напряжение сдвига,τ0,Па Пластическая вязкость,ή,Па×с Плотность бурового раствора,ρр,кг/м3
0,05
0,08
0,02
0,04
0,09
0,05
0,03
0,02
0,06
0,03

 

Указание: принять толщину стенок бурильных труб δ = 10 мм; плотность горной породы ρп = 2500 кг/м3; диаметр частиц шлама d0 = 0,01 м; сумму коэффициентов гидравлических сопротивлений в наземной обвязке ( стояк, вертлюг,буровой шланг, ведущая труба) .

Методические указания

 

При течении промывочной жидкости ( бурового раствора) в циркуляционной системе скважины возникают значительные гидравлические потери Они обусловлены трением жидкости о стенки трубопровода и слоев жидкости друг о друга. А также сопротивлениями в местах резкого изменения скорости течения ( бурильные замки, долотные насадки, краны, задвижки и т.д.).

 

 

Сумма потерь давления в циркуляционной системе

Резерв давления на долоте:

где – рабочее давление на насосах, Па;

-потери давления в наземной обвязке (манифольд,стояк,буровой шланг)

;

 

Q - подача насосов, м3 / с;

- давления в бурильной колонне, Па;

– потери давления в кольцевом пространстве за бурильными трубами,Па;

- потери давления в трубах на замках, Па.

- потери давления на замках в кольцевом пространстве, Па

Средневзвешенный диаметр насадок долота расчитывается по формуле :

, мм

где – суммарная площадь насадок на долоте, м2

.

, м2

Для того, чтобы рассчитать потери давления в циркуляционной системе, необходимо выбрать тип и подачу бурового насоса ( из таблицы П1).

, м3

где - скорость бурового раствора . м/с и площадь кольцевого пространства , м2.

Скорость раствора выбираем из условия ,

где - скорость осаждения частицы в буровом растворе

, м/с

Число Рейнольдса

Число Хедстрема

Число Архимеда

Если , то принимаем

Определяем расход бурового раствора необходимого для выноса шлама

,

где площадь кольцевого пространства скважины.

Определив расход, из таблицы приложений выбираем насос и по его расходу корректируем скорость бурового раствора - .

Далее определяем критическое число Рейнольдса

Рассчитываем Число Рейнольдса при течении в трубах

Если - режим течения турбулентный и потери давления в трубах рассчитываются по формуле

,

где λ – коэффициент гидравлических сопротивлений

,

где шероховатость стенок труб ( принять )

В случае ламинарного течения .

 

При расчете гидравлических потерь в кольцевом пространстве в формулы вместо подставляют диаметральный зазор .

Определив сумму гидродинамических потерь, выбираем ( при заданных параметрах скважины и бурового насоса) из таблицы приложений турбобур и определяем потери давления на нем

 

,

где справочные данные турбобура при номинальном режиме его работы на жидкости известной плотности .

Если резерв давления на долоте 12 МПа, то возможно осуществление гидромониторного эффекта.

Находим потери давления в насадках долота

,

где .

Если сумма потерь , то следует выбрать буровой насос с другой подачей ( расходом) и повторить расчет.

Определим скорость истечения раствора из насадок долота

.

 




<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Сказка на ночь. | Www.assa2012.ru

Дата добавления: 2015-10-02; просмотров: 218. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.006 сек.) русская версия | украинская версия