Продолжение таблицы вариантов к практической работе 10
№ |
Варианты |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
Параметры |
|||||||||
1 |
Н, мм |
1,8 |
2 |
2,3 |
2 |
1,5 |
1,8 |
4 |
2 |
2 |
da, мм |
73 |
60 |
73 |
60 |
73 |
89 |
60 |
73 |
3 |
D, мм |
114 |
141 |
141 |
168 |
168 |
168 |
194 |
194 |
4 |
, кг/м3 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
15 |
5 |
, кг/м3 |
2,20 |
2,4 |
2,4 |
2,80 |
0,6 |
0,7 |
0,9 |
1,0 |
Продолжение таблицы вариантов к практической работе 10
№ |
Варианты |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
Параметры |
|||||||||
1 |
Н, мм |
3 |
2 |
2,3 |
2 |
1,5 |
1,8 |
4 |
2 |
2 |
da, мм |
89 |
73 |
89 |
114 |
60 |
73 |
89 |
114 |
3 |
D, мм |
194 |
114 |
141 |
141 |
168 |
168 |
168 |
194 |
4 |
, кг/м3 |
5 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
10 |
15 |
5 |
, кг/м3 |
0,50 |
2,20 |
2,4 |
2,4 |
2,80 |
0,6 |
0,7 |
0,9 |
ПРОДОЛЖЕНИЕ ТАБЛИЦЫ ВАРИАНТОВ К ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЕ 10
№ |
Варианты |
33 |
34 |
35 |
36 |
Параметры |
|||||
1 |
Н, мм |
3,2 |
3,3 |
4 |
2 |
2 |
da, мм |
73 |
89 |
114 |
60 |
3 |
D, мм |
194 |
194 |
194 |
219 |
4 |
, кг/м3 |
6 |
7 |
8 |
10 |
5 |
, кг/м3 |
2,80 |
0,6 |
0,7 |
0,9 |
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 11
РАСЧЕТ ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ ВОДОЙ
Определить продолжительность обратной промывке, потерь напора, давления на выкиде промывочного насоса, затрачиваемой мощности.
Дано:
Глубина скважины Н = м;
Диаметр промывочных труб dф= мм;
Диаметр эксплуатационной колонны D= мм;
Расход жидкости Q= л/сек;
Максимальный размер зерен Е= мм;
Коэффициент полезного
действия промывочного агрегата
;
Плотность жидкости кг/м =1;
Максимальная мощность
=104
л.с.
Решение
При промывки скорость восходящего потока жидкости должна быть больше скорости свободного падения наиболее крупных частиц песка в этой жидкости.
Скорость подъема размытого песка:
, см/сек
где - скорость подъема песчинок
- скорость восходящего потока жидкости
- скорость падения наиболее крупных частиц в жидкости
Значения и берутся из таблиц 11.2, 11. 3.
см/сек
Время t необходимое для подъема размытой песчаной пробки на поверхность с глубины Н, будет:
сек
сек
Допускаемые глубины промывки определяются в зависимости от величины давления на выкиде промывочного насоса, которое должно быть достаточным для преодоления всех гидравлических сопротивлений, возникающих при прохождении промывочной жидкости в стволе скважины.
Общее гидравлическое сопротивление, как при прямой так и при обратной промывки складываются из следующих величин:
, м. вод. ст.
где - сопротивление при движении нисходящего потока жидкости;
- сопротивление при движении восходящего потока жидкости;
- потери напора для уравновешивания разности удельных весов жидкости в трубах и в затрубном пространстве;
- потери напора в вертлюге и шланге;
- гидравлическое сопротивление в нагнетательной линии.
Все величины сопротивлений даются в метрах столба промывочной жидкости и определяются по приведенным ниже формулам и таблицам 11.4, 11. 5.
м. вод. ст.
Обратная промывка водой.
Гидравлическое сопротивление при движении жидкости в затрубном пространстве:
где - коэффициент гидравлического сопротивления (определяется по табл. 11.6) =
D – диаметр эксплуатационной колонны в м; D = мм = м.
- наружный диаметр промывочных труб в
м;
=
мм = м.
- скорость нисходящего потока жидкости в зависимости от расхода ее и диаметра труб (определяется па табл. 11.1); = см/сек = м/сек.
м. вод. ст.
Гидравлическое сопротивление при движении смеси жидкости с песком внутри насосно-компрессорных труб:
,
где φ = 1,1-1,2 – коэффициент, учитывающий повышение гидравлического сопротивления от содержания песка в жидкости;
λ – коэффициент гидравлического сопротивления при движении воды в кольцевом пространстве (определяется по диаметру труб эквивалентному разности диаметров D и d ); λ= D-dф= м.
- внутренний диаметр промывочных труб в м; = мм = м.
- скорость восходящего потока жидкости в кольцевом пространстве (определяется по табл. 11.2) = см/сек = м/сек
м. вод. ст.
Потери напора на уравновешивании разности удельных весов жидкости в насосно-компрессорных трубах и в затрубном пространстве определяется по таблице 11.4; = м. вод. ст.
Гидравлическое сопротивление в шланге и вертлюге при обратной промывке обычно отсутствует.
Гидравлическое сопротивление в нагнетательной линии будет тоже, что и при прямой промывке. = м. вод. ст.
Давление на выкиде насоса зависит от суммы гидравлических сопротивлений (атм.):
атм.
Давление на забой скважины (атм):
атм.
Мощность, необходимая для промывки песчаной пробки (л.с.):
л.с.
Использование максимальной мощности промывочного агрегата (%):
,
%
Таблица 11.1
Скорость движения жидкости в промывочных трубах в см/сек
Расход жидкости л/сек |
Диаметр труб в мм |
|||
60 |
73 |
89 |
114 |
|
1 |
49,5 |
33,1 |
22,0 |
12,6 |
2 |
99,9 |
66,2 |
44,0 |
25,2 |
3 |
148,5 |
99,3 |
66,0 |
37,8 |
4 |
198,5 |
132,4 |
88,0 |
50,4 |
5 |
247,5 |
165,5 |
110,0 |
66,0 |
6 |
297,0 |
198,6 |
132,0 |
75,6 |
7 |
346,5 |
231,7 |
154,0 |
88,2 |
8 |
396,0 |
264,8 |
176,0 |
100,8 |
10 |
495,0 |
331,0 |
220,0 |
126,0 |
15 |
742,6 |
496,6 |
330,0 |
189,0 |
Таблица 11.2