№ 1 Тәжірибелік жұмыс

Ұңғы бұрғылау және бұрғылау сорабын таңдаған кездегі қажетті жуу сұйығы шығынын анықтау

Жуу сұйығының қажетті шығыны ұңғы түбінің тазалануын және бұрғыланған тау жынысы ұнтақтарының сақиналы кеңістік арқылы жер бетіне тасымалдануын қамтамасыз ету керек.

Ұңғы түбін тазалауға қажетті жуу сұйығының шығыны мына формуламен анықталады:

, (1.1)

мұндағы, в – ұңғы түбін тазалауды қамтамасыз ететін ағыстың минималді жылдамдығы, м/с; роторлы бұрғылау тәсілінде в = 0,35÷0,5 м/с; гидравликалық түптік қозғалтқыштарды қолданғанда в = 0,5÷0,7 м/с;

d_с – ұңғы диаметрі, м.

Бұрғыланған тау жынысы ұнтақтарын сақиналы кеңістік арқылы ұңғы түбінен жер бетіне тасымалдау үшін қажетті бұрғылау ерітіндісінің шығыны төмендегі формуламен анықталады:

, (1.2)

мұндағы, d_н – бұрғылау тізбегінің минималді сыртқы диаметрі, м;

- құбыр сырты кеңістігіндегі бұрғылау сұйықтығы ағысының орташа жылдамдығы, м/с.

орташа жылдамдығы келесі формуламен анықталады:

, (1.3)

мұндағы, - тау жынысы ұнтақтақтарының бұрғылау ерітіндісіндегі қозғалу жылдамдығы, м/с;

- ерітіндідегі ұнтақталған тау жыныстарының ұйытқу жылдамдығы, м/с.

Бингамді сұйықтарға жататын сазды ерітінділердің ұйытқу жылдамдығын анықтау үшін алдымен қалыпты жағдайдағы ерітінді құрамындағы ұнтақталған тау жыныстарының ең ірі бөлшегінің диаметрін анықталады:

, (1.4)

мұндағы, - ұнтақталған тау жынысы бөлшегінің диаметріне тәуелді коэффициент. (1.1 - сурет);

– ерітіндінің шекті ығысу кернеуі, ПА;

– ауырлық күшінің үдеуі, м/с²;

– бұрғыланатын тау жынысының және жуу сұйығының сәйкесінше тығыздықтары.

Бұрғылау ерітіндісі ағысының режимін (ламинарлы немесе турбуленттік) анықтау үшін төмендегі қатынас қолданылады:

, (1.5)

мұнда, - ұнтақталған тау жынысының бөлшегінің басым өлшемі; шарошкалы қашаулармен бұрғылаған кезде = 10-12мм деп қабылдауға болады. Егер болса, онда бөлшек ағыс режимі ламинарлы; егер болса, онда өтпелі режим; болған жағдайда режим турбулентті болады.

Ламинарлы режим кезінде ерітіндідегі тау жынысы бөлшегінің құлау жылдамдығы Шищенко формуласы бойынша анықталады:

м/с , (1.6)

мұндағы, - а – ға тәуелді функция (1.2- сурет);

- ерітіндінің тұтқырлығы, Па·с.

Өтпелі немесе турбулентті режим кезінде жылдамдық Риттингер формаласы бойынша анықталады:

, м/с , (1.7)

мұнда, - бөлшектің өлшемі және а параметріне тәуелді коэффициент.

g – еркін түсу үдеуі, м/с²;

- тек бөлшектің параметіне тәуелді коэффициент.

Коэффициент К 1.3 –суреттегі график бойынша анықталады.

жылдамдығын анықтаған соң (1.3) формула бойынша жылдамдығын, одан кейін (1.2) формуласы бойынша ерітінді шығынын анықтауға болады. Ең көп шығынға ( или ) байланысты 1.1 – кесте бойынша ұңғыны жууға арналған бұрғылау сорабы таңдалады. Сораптың маркасы, сұйық беруі (шығыны), цилиндрлі төлкелерінің диаметрі және сәйкесінше жуу сұйығын айдаудың максималді қысымы жазылып алынады.

Форма Коэффиценті , m