Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы для БГБ-09.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
444.96 Кб
Скачать

31. Понятие о дифференциальном и угнетающем давлениях, их влияние на процесс и показатели бурения.

Дифференциальное давление - основной фактор определяющий показатели работ долот.

ΔPдиф= Pзаб-Pпл ; Pзаб=pбрgh+ΔPкп ; ΔPкп= kpQ2

k – коэффициент гидродинамического сопротивления в кольцевом пространстве

ΔPдиф= pбр(gh+ kQ2)-Pпл

Интенсивное снижение механической скорости проходки происходит в начальный момент роста дифференциального давления до 1,4-5,6 МПа. Дальнейшее повышение дифференциального давление сопровождается стабилизацией механической скорости. С увеличением отрицательного дифференциального давления механическая скорость возрастает. С ростом осевой нагрузки на долото повышается чувствительность мех.скорости к изменению диф.давления.

Таким образом считается что при существующих режимах бурения диф.давления является основным фактором, определяющим ТЭП бурения. При увеличении диф.давления до 1,4-7 МПа в зависимости от условий бурения мех.скорость может уменьшиться в 2-5 раз.

Влияние диф.давления на мех.скорость заключается в ухудшении буримости горных пород вследствие роста их прочности на сжатие и возникновения усилий, прижимающих частицы породы (шлам) к забою. Прижимающие силы имеют статическую и динамическую природу, и их значение представляет собой сложную функцию почти всех известных показателей, характеризующих процесс бурения.

Статическое давление обуславливает наличие статических сил, которые удерживают шлам на забое, независимо от фильтрационных свойств разрушаемых пород; принимаем его равным разности м/у гидростатическим Р на забое скважины и поровым (пластовым) Р.

В процессе развития магистральной трещины начальное Р в ее полости практически равен 0. Т.к гидростатическое Р > порового Р, то над частицей по длине возникает динамический перепад Р, который прижимает частицу к массиву породы, т.е. угнетает ее - угнетающее Р. В общем случае под угнетающим Р понимают разность м/у суммарным Р на забой и Р в трещине. Угнетающее Р в зависимости от условий разрушения проницаемых пород может изменяться в диапазоне значений от диф.давления до Р на забое скважины.

32. Понятие об ассиметричной промывке забоя и ее влияние на процесс и показатели бурения.

СМОТРИ 30 ВОПРОС

33. Влияние подводимой к долоту механической и гидравлической мощности на процесс и показатели бурения

Объем разрушенной горной породы в единице времени непосредственно связан с мощностью подводимой к забою скважины: V=N/AV

АV - энергоемкость разрушения горной породы

Применительно к скважине можно записать: V=VM*F

F - площадь забоя

Из 2-х уравнений: VM=N/(AV*F)

Обозначим N/F=Nуд и назовем удельной забойной мощностью, тогда: VM=Nуд/AV, т.е. механическая скорость бурения прямо пропорциональна удельной забойной мощности и обратно пропорциональна энергоемкости разрушения горной породы.

Подводимая к забою мощность ограничена прочностью бурового инструмента. Наиболее эффективно эта мощность будет реализована таким ПИ и при таком режиме его работы, которые обеспечат min величину AV. При рассмотрении разрушения горной породы динамическим вдавливанием штампа было показано, что AV тем меньше, чем больше номер достигнутого скачка разрушения.

Также мощность обеспечивающая работу долота на забое, складывается из мощности на вращение долота Nд и гидравлической мощности NГ, расходуемой в системе промывки долота. NД=2*3,14*M*n

M- вращающий момент на долото

n- частота вращения долота

Вращающий момент зависит от осевой нагрузки, свойств разбуриваемых пород и типа долота.

M=Mуд*G

Муд- удельный момент на долоте