Реологическая характеристика - буровой раствор
Cтраница 2
 |
Коэффициенты аг для бурильных труб. [16] |
Для осуществления практических инженерных расчетов на основе работ [ 3, 12 и др. ] составлена схема определения плотности бурового раствора, диаметров втулок буровых насосов, площадей насадок гидромониторных долот и диапазонов изменения реологических характеристик бурового раствора при бурении интервала однородной литофациальной характеристики. [17]
Алгоритм оптимизированного варианта гидравлической программы предусматривает цикличную автоматическую проверку ограничений и возврат на минимизацию функции отклика (2.3) при фиксированных значениях выходных переменных - подачи насосов при турбинном бурении, числа и диаметра насадок долота, а также диапазонов изменения реологических характеристик буровых растворов. [18]
Выбор основных показателей гидравлических программ при углублении скважин обычно заключается в определении подачи насосов ( диаметра втулок, числа двойных ходов штока, числа работающих насосов), диаметров и числа насадок гидромониторных долот ( диаметра центрального отверстия), реологических характеристик буровых растворов. [19]
Для раствора № 1 ( Hei 143 - 103) влияние эксцентриситета на величину ( Re p) min незначительно ( при е 0 ( Reip) min 1150; при е 1 ( Re p) min 1075); для растворов № 2, 3 и 4 ( Не2 40 9 - 103; Не3 30 3 - 103; Не4 14 - 103) ( Re Kp) min900; при движении в концентричном кольцевом пространстве для всех растворов ( Relip) min 1150; при движении в эксцентричном кольцевом зазоре значения ( Re Kp) min зависят от реологических характеристик буровых растворов. [20]
Важным технологическим качеством бурового раствора является удержание находящихся в нем частиц во взвешенном состоянии, особенно в перерывах циркуляции. При улучшении реологических характеристик бурового раствора его удерживающая способность повышается. Однако при этом возрастают энергетические затраты и затраты времени на циркуляцию, возникают значительные колебания давления в скважине при спу-ско-подъемных операциях, что может стать причиной возникновения различных осложнений. [21]
Важное технологическое качество бурового раствора - удержание находящихся в нем частиц во взвешенном состоянии, особенно в перерывах циркуляции. При росте реологических характеристик бурового раствора его удерживающая способность повышается. Однако при этом увеличиваются энергетические затраты и затраты времени на циркуляцию, возникают значительные колебания давления в скважине при спускоподъем-ных операциях, что может стать причиной возникновения различных осложнений. [22]
Предназначен для улучшения фильтрационных и реологических характеристик буровых растворов при минимальном отрицательном влиянии на коллекторские свойства продуктивного коллектора. Синтезируется на основе природных и полусинтетических полимеров. Относится к 4-му классу опасности. [23]
Исследование буровых растворов при высоких температурах производится прибором ВСН-2М, первый образец которого был создан в 1952 г. ( США) под названием ротационный вискозиметр Фэнна. В настоящее время усовершенствованные вискозиметры позволяют вести прямой отсчет реологических характеристик бурового раствора. [24]
В этой связи представляется рациональной разработка нескольких типов гидравлических программ с различной степенью приближения выходных показателей к оптимальным значениям и с учетом объективных обстоятельств бурения. Так, разработанный оптимизированный вариант гидравлической программы позволяет не только произвести выбор требуемых диапазонов изменения реологических характеристик буровых растворов, но и задать эти диапазоны в виде ограничений, соответствующих существующим реальным условиям бурения. В этом случае результаты решения не потребуют каких-либо воздействий для регулирования свойств буровых растворов, однако требования на изменение подачи насосов и гидравлической мощности в насадках долота могут оказаться более жесткими. Возможен также перевод всех показателей гидравлической программы в ограничения, соответствующие существующим условиям бурения. [25]
Оптимизированный вариант гидравлической программы предусматривает выбор подачи насосов, диаметра и числа насадок гидромониторных долот, а также допустимых диапазонов измерения реологических характеристик буровых растворов с учетом горно-геологических и технико-технологических условий бурения. Помимо этой основной выходной информации определяются: гидравлические сопротивления в элементах циркуляционной системы; гидравлическая мощность и критерий Рейнольдса в насадках долота; допустимая скорость восходящего потока; дифференциальное давление на забое скважины; предельные скорости спуска и подъема бурильных труб для наибольших значений реологических характеристик буровых растворов. [26]
В стендовых условиях изучены закономерности гидротранспорта шлама потоком бурового раствора в вертикальном стволе, обнаружены явления, отличающиеся от традиционных представлений. В частности установлено, что абсолютные скорости подъема частиц шлама в структурном ( квазиламинарном) потоке бурового раствора повсеместно превышают средние скорости течения жидкости, а дефицит выноса связан с образованием застойных зон. При этом высокие значения реологических характеристик буровых растворов не улучшают, а ухудшают вынос шлама. [27]
Ни АНКМ, ни АНИ не выдвигают требований к исследованию рабочих характеристик понизителей вязкости. Обычно на поведение понизителя вязкости сильно влияет рН бурового раствора. Одни материалы нужно растворять в растворе гидроксида натрия, в то время как другие растворяются в воде. Перед добавлением в испытуемый буровой раствор понизитель вязкости необходимо растворить. К испытуемому раствору следует добавить такое же количество воды ( без понизителя вязкости) и пробу подвергнуть такой же процедуре подготовки, что и раствор, обработанный понизителем вязкости. Помимо оценки влияния понизителя вязкости на реологические характеристики бурового раствора важно определить его влияние на фильтрационные свойства. К другим факторам, заслуживающим внимания при исследовании понизителя вязкости, относятся поглощение воздуха при перемешивании, влияние на него таких примесей, как хлорид натрия, гипс и цемент, а также устойчивость понизителя вязкости при максимальной температуре, которая предположительно будет проявляться в промысловых условиях. Могут быть также проведены дополнительные исследования влияния понизителя вязкости на диспергирование глинистых сланцев и устойчивость ствола скважины, если эти исследования оправданы запланированным применением этого материала. [28]
Страницы: 1 2