 |
4.13. Выбор бурового насоса. 4.14. Направленное бурение
|
|
|
|
4. 13. Выбор бурового насоса
Необходимый уровень производительности бурового насоса рассчитывается достаточным количеством подаваемой промывочной жидкости на забой скважины. Промывочная жидкость выносит частички выбуренной породы и производит охлаждение алмазной коронки.
Рассчитываем критическую скорость потока (падения частиц):
,
где
w – критическая скорость потока, м/с;
k – коэффициент, учитывающий форму твёрдых частиц;
dЧ – максимальный размер наиболее характерных твёрдых частиц, м;
ρ Ч – плотность твердых частиц, кг/м3;
ρ – плотность бурового раствора, кг/м3;
Рассчитываем скорость восходящего потока;
где
w – критическая скорость потока, при которой твёрдые частицы удерживаются во взвешенном состоянии, м/с;
vK1 – необходимая скорость движения твёрдых частиц.
Расход промывочной жидкости (подача насоса), исходя из этого условия, определяется:
,
где
Q – расход промывочной жидкости, м3/с;
β – коэффициент, учитывающий различную скорость движения жидкости по стволу скважины из-за неравномерной его разработки, наличия каверн, трещин = 1, 1;
dСКВ – диаметр скважины, м;
dТР – наружный диаметр бурильных труб, м;
vK – скорость восходящего потока промывочной жидкости в кольцевом пространстве скважины, м/с.
По рассчитанному значению Q выбираем насос TRIDO-80 3-х плунжерный
Далее рассчитываем потерю давления в трубах:
,
где
λ 1– безразмерный коэффициент гидравлического сопротивления;
ρ – плотность промывочного агента, кг/м3;
Q – расход промывочного агента (подача насоса), м3/с;
L – длина бурильных труб, м;
dВ – внутренний диаметр труб, м.
Рассчитываем потери давления в кольцевом пространстве:
|
|
|
Рассчитываем потери давления в соединениях бурильной колонны:
,
где
ξ – коэффициент местного сопротивления;
nС – число соединений в колонне.
Рассчитываем давление насоса:
,
где
k – коэффициент, учитывающий необходимость запаса давления при зашламовывании скважины, образования сальников 1, 3;
р1– потеря давления в бурильных, утяжеленных и ведущей трубах;
р2 – потери давления в кольцевом пространстве скважины;
р3– потери давления в соединениях бурильных труб (в ниппелях);
р4 – потери давления в колонковой трубе или долоте;
р5 – дополнительные потери давление при заклинивании керна;
р6 – потери давления в нагнетательном шланге и вертлюге-сальнике.
Расчеты нам показали, что рабочее давление при бурении составит 1. 22 МПа. Максимальное давление насоса составляет 50 бар или 5 Мпа [35, с. 66].
4. 14. Направленное бурение
Основные мероприятия по предупреждению искривления скважин:
- При бурении будет использовано применение бурового снаряда комплекса ССК импортного производства фирмы Atlas Copco. В комплекте этого снаряда используется двойная колонковая труба с алмазным расширителем, расположенным после алмазной коронки, а также реликтовый переходник, расположенный в верхней части набора. Такая комплектация обеспечивает бурение с минимальным отклонением от заданных углов [1, с. 334];
- Монтаж буровой установки будет производиться на очищенной и ровной площадке. После того как будет выровнена установка, выкручиваются и фиксируются винтовые домкраты;
- При прохождении золотоносных пластов во избежание искривления скважины необходимо снизить частоту вращения бурильной колонны до 600-714 об/мин и уменьшить осевую нагрузку до 700-800 Дан [4, с. 119].
|
|
|
