7.Площад контакта

или Fк=Fк^* Кz, где Fк^* - площадь контакта с породой одного зуба,

Кz – кол-во зубцов долота одновременно контактирующих с забоем, bз –ширина зубца

li – длина зубцов по образующей

8.Расход бпж

Расход промывочной жидкости (Q) следует проектировать так, чтобы технология углубления скважины принятым способом осуществля­лась в заданном режиме.

В общем случае проектная величина Q должна находиться в преде­лах

Q_min<Q<Q_max,

где Qmin, Qmax - граничные в конкретных условиях бурения величины Q.

Минимальное значение Q проектируется с выполнением условия нормальной очистки забоя и скважины от выбуренной или осыпающейся в скважине породы.

Верхний предел Q может быть обусловлен разными причинами. Так, при нормальных условиях проводки скважины в первую очередь следует проектировать технологически - необходимый расход (Qтн), поддержание которого обеспечивает все необходимые затраты мощности при бурении с гзд.

где 5,72 - учитывает постоянную Реттингера и скорость подъема части­цы в потоке жидкости; d_Ч - условный диаметр (размер) частиц выбуренной породы;

р_п,р₂ - плотность разбуриваемых пород и промывочной жидкости в кольцевом пространстве скважины;

F_KП - площадь кольцевого пространства за бурильной колонной.

Величину Q_min следует проектировать соответственно интервалам пород по буримости и изменению F_KП по глубине скважины, причем Q_min,

Расчет расхода Q_TII.

Величину Q_TH определим с применением формул

В – гидросопротивление, Р₁ – давление на очистку забоя, доразрушение.

Рmax=3P*гс +Р₁

P*гс – потери давления на гидросопротивления (манифольд, стояк, вертлюг)

P*гс= ВQ²

B=ρ₁(а_ОБ+∑bili)+ρ₂∑bjlj

а_ОБ-коэ-т сопр в обвязке.

Чтобы не было вредного влияния Рдиф

bj – коэ-т сопрот в кп

lj – длина секциив кп

если 3 и более МПа тогда считают это влияние, а если 1..2МПа то не считают

Чтобы не было не проектного утяжеления пром ж-ти

Fз- площадь забоя, λ – коэ-т сопротив-я

Чтобы не было ГРП

Чтобы не было сужения

где τ₀ – ДНС пром ж-ти η_ГР-град да-я ж-ти

9.

Коэффициент передачи мощности на забой скважины характе­ризует эффективность затрат N и ее составляющих в процессе углубления скважин. В общем виде запишем

где N₀₆ - общие затраты мощности;

Бурение а твердых и крепких породах происходит с ГЗД можно принять

Коэффициент полезного действия, характеризующий способ углубления скважин (ηсп), целесообразно оценить с учетом мощности, рас­ходуемой непосредственно на разрушение пород, от величины которой за­висит V_м, (то есть темп углубления скважины):

Расчеты Т1_СП согласно предложенному методу показывают, что соот­ношение К_мз и Т1_СП при разных скважинных условиях и приводах долота меняется существенно. Так, например, при бурении в условиях Среднего Приобья (Ц = 2300 м) можно обеспечить следующие К_уэ и Леи соответст­венно с применением: роторного способа -18... 20% и 15...17%; ЗТСШ1 -195 -20...25% и 15...18%; Д1-195 -25...27% и 20...22%; ЗТСШ1М2-195 -30...32%и20...22%;ТРМ-195-18...20%и 15.„17%.

Приведенные величины К_мэ и Т1_СП рассчитаны для осредпенных усло­вий эксплуатации ГЗД, и очевидно, что анализ эффективности их приме­нения необходимо проводить в сочетании с конкретными долотами по ин­тервалам условно одинаковой буримости. Но из приведенных данных сле­дует, что в указанных условиях более эффективно можно бурить с двига­телями ВЗД или с ЗТС1ШМ2.

С применением предложенного метода расчета Лсп можно успешно решить задачу выбора эффективного способа бурения или ГЗД на стадии проектирования строительства скважины и вносить коррективы после про­водки небольшого количества скважин.