Cтраница 2
Эффективность очистки ствола в основном определяется средней скоростью восходящего потока w, плотностью горных пород рп, средними размерами частиц шлама d0, геометрией гидравлического канала ( DCKB, dH - диаметры скважины и бурильных труб), свойствами бурового раствора ( р, TO, r) и характером течения потока. [16]
Ьри этом теоретически все частицы, скорость падения к-рых 1ольше средней скорости восходящего потока, должны пускаться на дно камеры ( ниж. [17]
С целью уточнения средних скоростей восходящего потока можно сделать следующие более конкретные рекомендации в зависимости от геолого-технических условий бурения. При углублении ствола больших диаметров ( 375 - 630 мм) до 1000м или при бурении ствола в несцементированных горных породах, склонных к осыпям и обвалам, средняя скорость восходящего потока пены может не превышать 0 5 - 0 7 м / с. Обычно в таких условиях используют плотную пену, которую создают на базе жидкого компонента - смеси Девис микс. Эта пена проникает в горную породу не больше, чем на 5 мм, и образует очень тонкую корку на стенках ствола скважины ( около 4 мм) и только незначительно увеличивает устойчивость необсаженных горных пород на стенке скважины. Хотя плотные пены не предотвращают обвалов и осыпей, тем не менее они замедляют процесс обрушения вследствие противодавления на несцементированные породы при невысоких скоростях восходящего потока пены, исключающих размыв стенок скважины при транспортировании шлама. [18]
Средняя скорость восходящего потока тумана, обеспечивающая транспорт шлама с флюидом при условии вскрытия водоносного или нефтеносного пласта, колеблется в пределах 18 - 23 м / с. Она зависит от дебита флюида и механической скорости бурения. При углублении ствола с использованием тумана, когда вскрыт газовый пласт, средняя скорость восходящего потока, как правило, находится в пределах 10 - 13 м / с. Снижение средней скорости восходящего потока тумана по сравнению с средней скоростью восходящего потока воздуха ( газа) объясняется меньшей плотностью потока последнего и, как правило, меньшими механическими скоростями бурения при использовании тумана. [19]
Когда газообразный компонент достигает устья скважины и давление становится равным атмосферному, он расширяется, занимая значительно больший объем, чем объем жидкого компонента, в котором он находился. Расширение газообразного компонента означает соответствующее увеличение скорости восходящего потока аэрированной жидкости. Как показывает практика, наименьшая скорость потока аэрированной жидкости в призабойной зоне, обеспечивающая транспортирование шлама, должна быть не ниже 0 43 м / с. Средняя скорость восходящего потока аэрированной жидкости по затрубному пространству в скважине, равная 0 56 м / с, обеспечивает транспортирование шлама по кольцевому пространству для разных буровых растворов при различных сочетаниях диаметров обсадных и бурильных труб. [20]
Средняя скорость восходящего потока тумана, обеспечивающая транспорт шлама с флюидом при условии вскрытия водоносного или нефтеносного пласта, колеблется в пределах 18 - 23 м / с. Она зависит от дебита флюида и механической скорости бурения. При углублении ствола с использованием тумана, когда вскрыт газовый пласт, средняя скорость восходящего потока, как правило, находится в пределах 10 - 13 м / с. Снижение средней скорости восходящего потока тумана по сравнению с средней скоростью восходящего потока воздуха ( газа) объясняется меньшей плотностью потока последнего и, как правило, меньшими механическими скоростями бурения при использовании тумана. [21]
Средняя скорость восходящего потока тумана, обеспечивающая транспорт шлама с флюидом при условии вскрытия водоносного или нефтеносного пласта, колеблется в пределах 18 - 23 м / с. Она зависит от дебита флюида и механической скорости бурения. При углублении ствола с использованием тумана, когда вскрыт газовый пласт, средняя скорость восходящего потока, как правило, находится в пределах 10 - 13 м / с. Снижение средней скорости восходящего потока тумана по сравнению с средней скоростью восходящего потока воздуха ( газа) объясняется меньшей плотностью потока последнего и, как правило, меньшими механическими скоростями бурения при использовании тумана. [22]
В основу конструкции этой песколовки ( рис. 4.27) положен принцип осаждения песка во вращательном потоке. Здесь благодаря дополнительному воздействию на тяжелые частицы сил поперечной циркуляции частицы песка перемещаются в центр вращения. Сточная вода вводится в песколовку по касательной на уровне низа цилиндрической части в двух противоположных точках резервуара. Сечение подводящего канала принято такое, чтобы скорость движения воды в нем была не более 0 4 м / сек с целью концентрации песка в нижней части этого канала. Средняя скорость восходящего потока в песколовке принята 30 мм / сек, продолжительность отстаивания - 3 5 мин. [23]
После кавернометрии б ( см. рис. 122, /) на глубину 2400 м был спущен голый конец и восстановлена циркуляция. К концу первого цикла промывки буровой насос был отключен и с помощью агрегата ЦА-320 в колонну бурильных труб закачано 1 5 м3 вязкоупругого состава, после чего вновь был подключен буровой насос и возобновлена циркуляция глинистого раствора. По мере выхода вязкоупругого состава из башмака бурильных труб в затрубное пространство давление начало плавно расти до 80 кгс / см2 и оставалось постоянным в течение 15 мин. Так как средняя скорость восходящего потока в кольцевом пространстве была равна 1 2 м / с, то вязкоупругий состав без разрушения прошел по кольцевому пространству около 1000 м, а затем разорвался. [24]