34. Влияние проницаемости пород на забое скважины и параметров бр: вязкости, водоотдачи, смазывающих свойств. Теплоемкости и теплопроводности на процесс и показатели бурения
- ↓pбр = ↑Vм
- ↑вязкость = ↓Vм
- чем ↑ ΔPдиф, тем ↑Vм
с точки зрения РГП, целесообразно ↓вязкость и ↑водоотдачу БР
Vм=f(ΔPдиф) ; ΔPдиф= Pзаб-Pпл ; Pзаб=pбрgh+ΔPкп ; ΔPкп= kpQ2
k – коэф. гидродин. сопрот. в кольц. пр-ве
ΔPдиф= pбр(gh+ kQ2)-Pпл
эффект бурения при равновесном давлении может быть достигнут только при бурении проницаемых г/п
↓ ΔPдиф тем ↑, чем ↑проницаемость г/п, время фильтрации бур. р-ра и фильтрационных способностей промыв. ж-ти
Чем выше проницаемость пород и больше водоотдача (фильтрация), меньше вязкость фильтрата, ниже частота вращения, больше продолжительность контакта, тем слабее влияние плотности раствора, т.к. давление на забое и глубине выкола успевает выравниваться.
36. Изменение механической скорости бурения во времени в однородных и неоднородных по твердости и абразивности гп.
На графике (рис.3) показаны четыре кривые: 1 - бурение в мягких породах, 2 - в породах средней твердости, 3 - в твердых породах, 4 - в крепких породах. Зависимость дана при постоянной частоте вращения (60 об/мин), достаточной промывке за короткий промежуток времени (когда изнашиванием долота можно пренебречь).
На графике видно, что с возрастанием осевой нагрузки увеличивается и механическая скорость бурения в различном темпе в зависимости от твердости горных пород.
АБРАЗИВНОСТЬ В ТЕТРАДИ (30.10.12)
37. Характер причины изменения момента и мощности на долоте во времени. Понятие об удельном моменте на долоте, его выбор при практических расчетах в зависимости от различных факторов. Расчет момента и мощности на долоте.
Мощность обеспечивает работу долота на забое:Na=2πMn, М- момент вращения на долоте, n – частота вращения долота. Момент измеряют и используют при расчетах в области рабочих нагрузок на долото. Вращ. момент на долоте зависит от осевую нагрузки, свойств разбуриваемых пород и типа долота. М=Муд*G, Наибольшее влияние на m0- среднее значение момента, оказывает смещение осей шарошек.
40. Приборы контроля параметров и управление параметрами роторного бурения. Достоинства и недостатки, области применения роторного способа бурения .
Индикатор веса - прибор для измерения нагрузки на крюке буровой установки и определения осевой нагрузки на ПРИ. Индикатор веса. состоит из первичного преобразователя (датчика веса), устанавливаемого обычно на неподвижной ветви талевого каната, вторичных приборов (для отображения и регистрации измеряемой величины) и линии связи, по которой сигнал датчика передаётся на вторичные приборы. Датчики веса представляют собой устройства, преобразующие воспринимаемое ими усилие натяжения ветви каната, пропорциональное нагрузке на крюке, в гидравлический или электрический сигнал. Осевую нагрузку на ПРИ определяют по величине "разгрузки" крюка при передаче части веса бурильной колонны на забой скважины.
Тахометр используются для определения частоты вращения силового привода
Манометр. Контроль за давлением бурового раствора имеет существенное значение. Изучение давления в нагнетательной системе буровой установки позволяет судить о работе
насосов и всей циркуляционной системы, эффективности промывки скважины, сигнализирует о возможных осложнениях.
Один из важнейших параметров режима промывки скважины - расход бурового
раствора. Для измерения расхода разработаны различные устройства. На практике наиболее широко применяют индукционный расходомер РГР-7, принцип действия которого основан на законе электромагнитной индукции.
Достоинства:
- большая проходка на долото
- незав. регулирование нагрузки на долото и частота его вращения
- ротор снабжается моментометром
- возрастает точность измерений осевой нагрузки
- меньшая вероятность затяжек и прихватов БК
Недостатки:
- увел силы трения о стенки СКВ, что приводит к износу.
Рациональная область применения
- геологические, технологические, экономические факторы
- наличие осложнений: затяжек и прихватов
- использование аэрированного БР, либо продувка воздухом.
- применение долот с герметичными опорами
- бурение интервалов интенсивного искривления ствола скважины
- нехватка УБТС.
Принципы оптимизации режима роторного бурения.
Осевая нагрузка, частота вращения долота, расход бур раствора можно в определенных пределах повышать и понижать один из них на одном уровне и изменять другие. Это позволяет подбирать лучшие сочетания параметров для конкретных условий бурений.