Cтраница 2
![]() |
Ламинарный поток. [16] |
В бурении нефтяных скважин такой поток образуется при малых скоростях движения буровых растворов с высокой вязкостью. [17]
Статическая радиальная фильтрация подобна любой другой, например линейной, когда движение бурового раствора происходит в направлении, перпендикулярном к направлению фильтрационного потока, и фильтрация осуществляется по всему периметру фильтрующей поверхности, создавая тело из бурового раствора, контактирующее с этой поверхностью и окруженное слоем разрушенного бурового раствора. Такой тип фильтрации может происходить при фильтровании через поверхность тела произвольной формы. В этом случае водоотдача и толщина корки, вероятно, будут отличаться даже при одинаковой площади фильтрующей поверхности, однако они будут относиться к одному типу статической фильтрации бурового раствора, так как во всех случаях выполняется важное условие: образуется замкнутая боковая по отношению к направлению движения бурового раствора поверхность фильтрации. Таким образом, под радиальной фильтрацией подразумевается именно такой тип квазистационарной фильтрации. [18]
Сравнение критических значений веса, частоты вращения, давления и скорости движения бурового раствора, определяемых по формулам (2.32), (2.52), (2.58), (2.91), (2.96), (2.106), (2.109), (2.122) и (2.132), с фактическими параметрами режима бурения позволяет оценить степень неустойчивости бурильной колонны. Повышение ее устойчивости, необходимое для обеспечения вертикальности ствола и ограничения деформации колонны, может быть обеспечено установкой опорно-центрирующих элементов. [19]
Кривая 1 построена с учетом гидравлических сопротивлений в кольцевом пространстве при движении бурового раствора и газа, а кривая 2 - без него. Из графиков видно, что пренебрежение гидравлическими потерями приводит к существенному завышению расчетных давлений на устье скважины. Пунктирная кривая показывает изменение давлений для случая, когда буровой раствор не утяжеляют. Утяжеление закачиваемой жидкости позволяет заметно снизить давления, возникающие на устье скважины в процессе промынки при удалении газа из кольцевого пространства. Причем наибольшее снижение, как это видно из графика, достигается в точке максимума устьевого давления. Отмеченная особенность используется в практике глушения скважин как один из резервов снижения чрезмерных давлений в скважине. [20]
Фильтрация в скважине осуществляется как в статических условиях, так и при движении бурового раствора, при этом, чем выше скорость течения раствора, тем больше смывается верхний слой корки и уплотняется оставшийся слой. На забое скважины происходит так называемая мгновенная фильтрация, которая способствует выравниванию давления под долотом и в зоне предразрушения, что существенно повышает механическую скорость бурения. [21]
![]() |
Динамика давлений при нормальном цикле бурения. [22] |
Беркхардт выделил три фактора, способствующие возникновению импульсов давления: ускорение или замедление движения бурового раствора, давление, необходимое для разрушения геля, и вязкостное сопротивление бурового раствора. [23]
Фильтрация в скважине осуществляется не только в статических условиях, но и при движении бурового раствора. При динамической фильтрации на стенке возникает равновесный слой осадка, толщина которого при прочих равных условиях определяется скоростью потока жидкости. В этих условиях справедливо уравнение стационарной фильтрации. [24]
Кинематическое отношение винтовой пары 9: 10 и соответствующее профилирование ее зубьев обеспечивает при движении бурового раствора планетарное обкатывание ротора по зубьям статора и сохранение при этом непрерывного контакта ротора и статора по всей длине. В связи с этим образуются полости высокого и низкого давления и осуществляется рабочий процесс двигателя. [25]
Турбобур - многоступенчатая турбина, устанавливаемая в нижней части колонны бурильных труб и приводимая в движение потоком бурового раствора. На ее выходном валу закрепляется долото. [26]
Построение моделей, описывающих макропроцессы, позволяет с достаточной для практических целей точностью построить теорию движения буровых растворов. [27]
Таким образом, исследования показывают, что один из возможных путей снижения гидравлических сопротивлений при движении буровых растворов - придание им неравновесных свойств, в частности путем малых добавок полимеров. [28]
К механическим факторам, которые влияют на сыпучесть глин, относится в основном эрозия, вызванная движением бурового раствора турбулентности и вязкостью бурового раствора. Большинство гидравлических программ проектируют с целью обеспечения ламинарного потока в затрубном пространстве. [29]
Особое значение поэтому приобретает вопрос о выборе критерия для сравнения различных схем промывки, который отражал бы все особенности движения бурового раствора в приза-бойной зоне и на основе функционального назначения каждого вида потока позволял бы выявлять достоинства и недостатки этих схем. Так, например, процесс сальникообразования во многом зависит от характера движения жидкости в надшаро-шечной зоне, а процесс очистки вооружения долота - от поперечных потоков в плоскости забоя. Как уже отмечалось выше, известные в настоящее время критерии позволяют оптимизировать схемы промывки долота только с учетом какого-то частного вида движения жидкости или интегрально, и, не выявляя сильных и слабых сторон той или иной схемы промывки, дать заключение, какая схема лучше. Такой подход, чреват серьезными неточностями, так как при бурении в различных породах необходимо усиление того или иного частичного этапа промывки, Так, при бурении в мягких породах потоки в надшарошечной зоне приобретают особое значение вследствие усиленного и интенсивного процесса сальникообразования. Вынесение какого-то одного из этапов промывки в качестве критерия оптимизации приводит исследователей к разным результатам Как следует из работы / 20 /, трехгидромониторная схема промывки значительно хуже двух - и одно-гидромониторной схем, а из работы / 6 / следует противоположный вывод - по критерию движения частиц шлама по плоскости забоя трехгидромониторная схема превосходит одногидро-мониторную и двухгидромониторную. Одйако пг введенному в данной же работе критерию высоты подъема забоем линий равных скоростей движения шлама трехгимромониторная схема уступает всем остальным схемам. Как видим, по двум этим критериям трехгидромони - торную схему можно оценивать по-разному. [30]