32. Дать определение: коэффициента аномальности пластового давления, индекса давления поглощения, циркуляционной плотности бурового раствора.

К_а - Отношение фактического пластового (порового) давления к нормальному гидростатическому давлению столба пресной воды высотой от рассматриваемой точки породы до дневной поверхности называется коэффициентом аномальности:

где P_пл - пластовое (поровое) давление на глубине H, Па;

ρ_в = 1000 кг/м3 - плотность пресной воды;

g = 9,81 м/с2 - ускорение свободного падения;

Если К_а находится в диапазоне от 1,0 до 1,1,то пластовое давление считается нормальным. Если K_а > 1,1, пластовое давление считается повышенным или аномально высоким (АВПД), а при K_а < 1,0 — пониженным или аномально низким (АНПД).

К_п - В скважине, заполненной жидкостью, при постепенном увеличении давления, напряжения в её стенке и примыкающей к ней области будут возрастать до тех пор, пока порода не будет разорвана и жидкость из скважины начнет растекаться по образовавшимся трещинам. Такое критическое давление, при котором разрывается порода в стенках скважины и прилегающей к ним области, принято называть давлением гидроразрыва P_гр.

Если в породе в условиях естественного залегания имеются сомкнутые микротрещины, последние раскроются при давлении P_рт, несколько меньшем давления гидроразрыва.

Отношение давления гидроразрыва монолитных пород или давления раскрытия микротрещин прочих пород к давлению столба пресной воды называется индексом давления поглощения.

Циркуляционная плотность БР – отношение давления в скважине на глубине H к произведению gH.

Относительная циркуляционная плотность БР – отношение давления в скважине на глубине H к статическому давлению столба пресной воды такой же высоты H.

33. Схема циркуляционной системы буровой установки.

Блоки: очистки, хранения, приготовления.

Амбар - котлован, предназначенный для сбора отходов бурения (шлам, сточные воды).

Центрифуга - для обезвоживания осадков сточных вод, разделения суспензий с твердой фазой.

Сито вибрационное - для очистки БР от крупных фракций вызубренной породы.

Илоотделитель - Внутренний диаметр гидроциклона 150 мм. Наименьший размер частиц плотностью 2600 кг/м3, удаляемых на 95% и более - 0,02 мм

Пескоотделитель - Внутренний диаметр гидроциклона 360 мм. Наименьший размер частиц плотностью 2600 кг/м3, удаляемых на 95% и более - 0,08 мм.

Дегазатор - для дегазации буровых растворов с различными свойствами с целью восстановления их удельного веса.

• _{(смесители, диспергаторы, шламовые насосы, перемешиватели).}

34. Ламинарное течение вязкопластичных жидкостей в трубах и кольцевых каналах.

τ = η ^dV / _dr + τ₀ , где η − пластическая вязкость (Па*с), а

τ₀ - динамическое напряжение сдвига (Па).

Re < Re_кр - Ламинарный режим.

Модель Бингама ВПЖ

Ламинарное течение – течение, при котором жидкость или газ перемещается слоями без перемешивания и пульсаций (то есть беспорядочных быстрых изменений скорости и давления).

Число Сен-Венана:

По найденному числу Сен-Венана определяем величину коэффициента с помощью графика:

Перепад давления на рассматриваемом участке:

d_Г = d_внутр - в трубе

d_Г = d_Д - d_Т - в КП

Наиболее полный вынос шлама происходит из горизонтального участка при турбулентном режиме течения ж-ти. Из вертикально и слабо – наклонного (зенитн. угол до 30) при ламинарном режиме ПЖ с повышенным ДНС. На участках с зенит. углом от 35 до 60 режим течения мало влияет на вынос шлама.

Гидравлический диаметр