Интервал 0 — 620 м
1. Расход промывочной жидкости из условия выноса шлама:
2. Расход промывочной жидкости из условия очистки забоя скважины:
3. Принимаем диаметр втулок 180мм; РН 11.3 МПа и определяем подачу одного насоса:
Тогда минимальная скорость жидкости в кольцевом канале за ТБПВ:
4. Определим плотность промывочной жидкости:
В
дальнейших расчетах примем
5. Выбираем ВЗД типа ДРУ-24ОРС:
6. Определяем критическую плотность:
Содержание
шлама в промывочной жидкости:
Определяем
критическое значения числа Рейнолдса
за
ТБПВ
за
УБТС -178
за
УБТС -203
за
УБТ -273
за
ВЗД
Вычисляем действительные числа Рейнольдса:
за
ТБПВ
за
УБТС -178
за
УБТС -203
за
УБТ -273
за
ВЗД
Определим числа Сен- Венана:
за
ТБПВ
за
УБТС -178
за
УБТС -203
за
УБТ -273
за
ВЗД
По
кривой зависимости
определяем параметр
:
для течения жидкости в кольцевом канале
за ТБПВ
;
за
;
;
;
.
Рассчитываем потери давления по длине кольцевого пространства на участке за ТБПВ:
Местные потери давления от замков в кольцевом пространстве
на
участке УБТС -178
на
участке УБТС -203
на
участке УБТ -273
на
участке ВЗД
Давление гидроразрыва.
Определяем :
7. Определяем значение критических чисел Рейнольдса.
в
ТБПВ
у
УБТС -178
у
УБТС -203
у УБТ -273
Вычислим действительные числа Рейнольдса:
в
ТБПВ
в
УБТС -178
в
УБТС -203
в УБТ -273
Рассчитываем
коэффициенты гидравлического сопротивления
:
в
ТБПВ
в
УБТС -178
в
УБТС -203
в УБТ -273
Вычислим потери давления внутри ТБПВ и УБТ:
в
ТБПВ
в
УБТС -178
в
УБТС -203
в
УБТ -273
8. Определим перепад давления в ВЗД:
9. Перепад давления.
10. Сумма потерь давления во всех элементах циркуляционной системы за исключением потерь давления в долоте:
11. Рассчитаем резерв давления на долоте:
12. Скорость течения жидкости в насадках долота:
Так как и перепад давления , то бурение данного интервала возможно с использованием гидромониторных долот.
13. Перепад
давления в долоте:
Таким образом, расчетное рабочее давление в насосе составит:
14. По
графику зависимости утечки определим
утечку
в зависимости от полученного значения:
:
15. Находим площадь промывочных отверстий:
Выбираем три насадки внутренним диаметром 12мм
16. Вычисляем гидростатическое давление раствора без шлама:
Рассчитываем гидростатическое давление с учетом шлама:
17. Строим график распределения давления в циркулярной системе:
Обоснование рациональной отработки долот
Шарошечное долото может быть поднято по двум причинам: из-за износа вооружения, когда скорость бурения падает до величины, при которой дальнейшее бурение неэффективно, и износ опоры, что сопровождается не только падением скорости проходки, но и грозит аварией - оставлением на забое одной или всех шарошек. Время рационального пребывания долота на забое при износе вооружения определяется из анализа рейсовой скорости или себестоимости метра проходки при сопоставлении ее с текущей скоростью проходки в заключительной части долбления. Для определения момента подъема долота при заклинке опор следует использовать записи крутящего момента роторного стола с учетом способа бурения.
При бурении забойным двигателем крутящий момент передается не сверху вниз (причем с большим усилием), а снизу-вверх (причем без приложения нагрузки). Реактивный крутящий момент, передаваемый колонне бурильных труб от забойного двигателя, равен по величине крутящему моменту на долоте.
Следовательно, при повороте колонны в сторону, противоположную направлению реактивного момента, двигатель ротора должен его преодолеть и роторный моментомер покажет момент вращения забойного двигателя.
Поскольку бурильная колонна не вращается амплитуда колебаний значительно меньше, а момент заклинки фиксируется просто ростом момента.
Кроме того, перегрузка, связанная с заклинкой опоры долота, часто приводит к остановке забойного двигателя, что также говорит о возможности заклинки опор.
В
результате опытов установлено, что если
какой-нибудь параметр режима бурения
увеличивается, а другие остаются
постоянными или изменяются, не обеспечивая
оптимального сочетания между параметрами,
то при этом чаще всего темп углубления
скважины снижается. А если и происходит
некоторое увеличение показателей
бурения, то сравнительно небольшое. При
таких условиях отработка долот не может
быть рациональной.
Ориентируясь на рациональную отработку долот, нужно добиваться равномерной подачи бурильной колонны без колебаний. Это можно достичь, применяя регуляторы подачи долота. С технической точки зрения долото на забое следует держать до тех пор, пока механическая скорость проходки, уменьшаясь, не станет равной рейсовой скорости проходки. Это и будет рациональное время эффективной работы долота на забое.