книги из ГПНТБ / Промывка при бурении, креплении и цементировании скважин
..pdfрасхода (инерционные потерн), учитываются нами приближенію, исходя из второго закона Ньютона. В связи с этим все вышеука занные виды потерь во всех методиках (кроме Лз 1 и 2) рассчи тываются но одним и тем же формулам. Форма выдачи результа тов расчетов и количество получаемой информации для всех рас четных методик одинаковы.
Первая расчетная методика является наиболее простой. В ней используются расчетные формулы (табл. 16), несложные по конст рукции.
Объем затрубного пространства рассчитывается по данным ка верномера или профиломера. Число выделенных по кавернограмме участков, имеющих разный диаметр и длину, может быть не более 150. Предусмотрена возможность замены кавернограм.мы от крытого ствола одним средневзвешенным диаметром, определяе-
І
мым как 'Zduibil'Lbj. Сечение ствола принято кольцеобразным, нра- I
вилыюй геометрической формы.
Коэффициент вытеснения глинистого раствора цементным при нимается постоянным, не зависящим от режимов течения.
Реологические параметры растворов по ходу расчета остаются постоянными, и их изменение под действием температуры и давле ния не учитывается.
Функциональная блок-схема алгоритма представлена на рис. 57. Весь алгоритм состоит из 21 блока. Деление на блоки условное и сделано таким образом, чтобы последовательность расчета по ал горитму была хорошо видна. Назначение отдельных блоков сле дующее.
В блок 1 вводится вся информация, необходимая для расчета. В блоке 2 помещаются диаграммы изменения давлений на устье скважины и расходов во времени. Диаграммы вводятся r машину
в виде таблиц.
Блоком 3 выбираются из блока 2 текущие значения.
В блоках 4 и 5 производится расчет положения жидкостей в скважине на данный расчетный момент и затем в соответствии с последовательностью закачки жидкостей в скважину производится распределение реологических параметров жидкостей, т. е. осуще ствляется подготовка к расчету гидравлических потерь давления и гидростатических давлений во всей системе скважины.
Расчет давлений производится блоком б, а в блоке 7 оконча
тельно подсчитываются |
давления на забое скважины, на устье и |
на агрегатах. |
контроля. Если расчетное давление на устье |
Блок 8 служит для |
оказывается больше атмосферного, то можно вести расчет дальше. Если давление на устье ру получится меньше атмосферного, то это говорит о том, что на устье скважины произошел разрыв потока. Данный алгоритм не предназначен для расчета параметров тече ния при наличии разрыва потока. Так как в этом случае весь расчет, проделанный блоками 4, 5, 6 и 7 для данных дп и t„, не
203
о
Т а б л и ц а 16
Формулы расчетных методик № 1 и 2
|
|
Методика Д'о 1 |
|
|
|
|
|
|
|
Обозначе |
|
Наі мснонаиие расчета |
Обозначе ние |
Формула |
Размер |
ние |
|
|
|
ность |
|
|
|
|
|
|
|
|
Потери |
в |
наружной |
об |
Ро |
|
|
|
|
|
|
а ^ й п ' |
|
||
вязке |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Скорость потока |
“ і |
|
|
|
|
|
|
|
\ 2 J 2 q nj d 2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Критерий Рейнольд |
Re' |
Ш і І р і і І Ц і |
(1 |
-! |
т0/^/600|);щ) |
б/P |
Re' |
||||||
колонне |
|
са |
(обобщенный) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
равлического |
со |
X |
Re |
2250 < |
Re < |
4300 |
|
|
|||||
|
Коэффициент |
гид |
|
< 2250 |
|
X = |
64, Re' |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
обсаднойв |
|
противления |
|
|
|
X = |
0,075/1 |
W |
|
6 /p |
f |
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
В колонне |
|
|
0,5M j |
|
кгс/см2 |
|
||||||||
|
Ѵ і |
X |
ЩУі Л ,--1,2+1 ,3: |
А р , |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
4300 < |
Re |
X |
= |
const |
= 0,020 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l c |
|
|
|
|
|
|
|
давления |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
В |
замках |
|
Ѵ з |
Bß,Q83y; 17 |
|
i |
— [-------) |
л1* 2 —— |
||||||
Потери |
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
^зам |
\ d i / |
j |
lr p |
|
В оборудовании ни |
-V s |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
за |
колонны |
|
|
|
|
|
|
|
«aVi«/“ 3 |
|
|
|
|
|
Методика |
Л1* |
2 |
|
|
|||||
|
|
|
Формула |
|
|
|
Размер- |
||||
|
|
|
|
|
|
пость |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
а , |
- |
1 ,75 + |
2,0 |
|
а , |
_= 0,0023 |
кгс/см2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м/с |
|
|
|
п • |
- —ti ■ |
|
, |
п |
1 |
— |
|||
|
lO O d y « ; |
|
; 7/;'/<у8 |
' |
|
||||||
|
Re < 2150 |
{ |
= |
16/ Rе' |
|
||||||
|
2150 < |
Re |
|
|
|
|
|
— |
|||
/ — 0,0045 -| |
0,645Re~0,7 |
||||||||||
|
|||||||||||
2053Л,/ |
~ |
и |
2Уі |
Л, = |
1,2-т-1 ,3 |
кгс/см2 |
|||||
|
|
(ч |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a-i ~ |
1,75 + 2,0, |
/>’, |
|
2 |
3 |
» |
|||||
|
|
/ rp |
— 10 -r- |
12 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||||
a 3 --= 1 ,7 5 -2 ,0 |
a 3 |
-0,0012 |
» |
||||||||
Гидростатичзское |
Ргс |
0,1 yjlf |
Суммарное гидростатическое |
pvc — Sprc |
» |
|
давление |
|
|
||
давление |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Суммарные потери |
|
|
2рк = SAp, !- 2Aрз -[- SAp5 |
|
|
давления |
|
|
|
|
|
Давление на забой со стороны колонны P«
|
Наружный |
диаметр |
|
|
пространстве |
ствола |
|
|
|
Расчетный |
гидрав |
dPn |
||
затрубномв |
лический диаметр |
|||
Критерий Рейнольд |
‘hi |
|||
|
Скорость потока |
|||
Потери |
са |
|
|
Re' |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент |
гид |
X |
|
|
равлических |
соп |
||
|
ротивлений |
|
|
|
|
|
|
|
Рк ~ |
^Rrc.K i ' Ѵ.чат |
|
|
|
|
|
||
d |
ß d l ^~d1+1 |
- б |
ß |
поправочный коэффициент, |
ß — 0,85-т-1,3 |
|||||||
pi |
|
2 |
|
б — толщина |
корки, 6 — 0 + 2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
BZdili |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(/ср.і«в - ' |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
dK — диаметр колоши,i |
в данном месте |
||||||
1 2 ,7 2 <7„ '(dp — d^)<( |
(| — const |
(( — коэффициент вытеснения глинистого раствора |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
' o |
|
' |
, |
' —1 |
|
10(Wpri":«Y//>l/(l |
|
|
Re' |
|
rt; |
2—П■ |
П. |
|||||
|
— |
lo o d ^ « ,, |
УРК18 |
|||||||||
-г |
rmd pri |
600,1/"+) |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Re'<2800 |
А,—98/Re' |
|
|
|
Re <2150 |
/ |
(/•:6 Re- |
|||||
2800<Re'<6600 |
X ==0,112pRe' |
— |
/ |
2150- |
Re |
|
|
C — 1,53 |
||||
6600 < Re' |
|
Я,—const= |
|
|
/ = |
C (0,0045 -!- 0 ,645Re~ °’7) |
||||||
|
|
|
= 0,032 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CM
CM
CM
CM
м/с
—
—
'O
Ö
о |
■j |
|
*1 |
|
r^* |
со
lO
о
ѲИН cx
•0hBHE090 <3
|
3 |
|
Ю |
|
о |
ЭИН |
Ci |
-ѳьвньодо |
< |
Ci.
W
CQ
P-
о
CQ
CD
C i
<
b ;S
•Ѳ-к
CD О
sairHBdioocIu won ■gÄdiee а исіэюц
Ci. |
Ci. |
|
< 1 |
||
N |
||
и |
|
|
C i |
Ci |
|
< |
||
H |
|
C i |
|
H |
|
et |
|
О |
|
О. |
|
et |
|
X |
|
сх о |
|
СJtf |
|
>» ■ |
о |
U |
Е |
см S
О
CN
Г"-
CS
ОX
U
о
сх
X
« X
sXоа:
шоX
|Г *
X о
иX
£
S’ 2
е( аз
X S
u RC
X
а
*03
о
о
сг:
СХ
ѵсГ
X"
о
о
3са.
*03
о
о
СеГ
^HXDHBd
206
— 16/Re' |
f 0,645) Re“ 0'7 |
|
2 ,150 j = C |
— C (0,0045 - |
C = 1,25 |
< |
f |
|
Re |
2150<Re |
|
80/Re' |
0,075 У щ Г |
0,024 |
X = |
Я = |
X = |
Re<2500 |
2500<Re<14000 |
14000<Re |
|
X |
|
гидсо- |
|
|
Коэффициент |
равлического |
противления |
xoodu
CX |
|
< |
|
CR |
|
X |
|
CJ |
|
И |
|
03 |
|
cu |
|
<D |
|
H |
|
о |
U |
a |
|
иондАсІхжѳи а исіэюц |
|
s
CX
|
|
u, |
и |
|
- CO |
CX |
a |
|
4 |
о |
|
о |
u b* |
|
|
VO |
ф о |
|
|
|
о О |
|
|
|
а cu |
|
|
|
£ О |
|
|
|
о о |
я |
|
5 |
0\о Ö |
|
|
и |
|
|
|
|
^ >, н |
|
|
|
о 6- |
|
|
|
CZ^ |
|
|
t=(
ру Ру — 2рк + 2рзат+*2рмт + Ергс<3, |
___________________________________________________ |
ра Ра — Ру + р0 |
Давление на устье |
скважины_______ |
Давление на агрегатах |
207
|
Ввод исходных данных |
2 ! |
Диаграмма p—q—t |
|
|
4 |
|
Определение положения растворов в скважине |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
5 |
Распределение реологических параметров растворов |
|
|||||||
|
|
6 |
|
Расчет гидростатических |
и гидродинамических |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
давлений |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет суммарных давлений |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0<Ру<0 |
|
|
|
|
13 |
I |
Ключ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Равчет |
статистических |
показателей |
|
|
|
|
|
|
|
/ - 10 |
|
О = п — N < О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчет статистических показателей |
и их |
анализ |
|
|||
14 |
|
Печать |
|
|
|
|
12 |
Печать |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Необходимость дальнейшего |
|
|
Изменение |
||
|
|
|
|
Нет |
13 |
Да |
15 |
±<*н, т , 11, |
|||
|
|
|
|
|
расчета |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
|
Да |
16 |
|
Необходимость вспомогательного расчета |
|
Нет |
||||
Да |
17 |
Изменение qn |
Нет |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
18 |
|
Изменение Г), |
т 0 |
|
|
|
|
||
|
|
|
19 |
|
Изменение d |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
I |
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
Изменение всех параметров |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
21 |
Останов |
Рис. 57. Функциональная блок-схема алгоритма проверочного расчета процесса цементирования и промывки (расчетные методики № 1 и 2).
208
имеет физического смысла, то предусматривается переход к сле дующим значениям qu+l и Іп+[ до тех пор, пока рѵ станет больше атмосферного.
Блоком 9 производится расчет статистических показателей. После того как все точки будут просчитаны (контроль за про
счетом всех точек осуществляется блоком 10), в блоке 11 произ водится общая обработка и анализ полученных данных по всем расчетным точкам. Здесь определяются все статистические пока затели, составляющие основную цель всего расчета. Количество статистических показателей, их обоснование и способы дальнейшей обработки и анализа описаны ниже.
Блок 12 осуществляет печать полученных данных в виде таблиц и графиков. Если графики не печатаются, то предусмотрен вывод их на печать в виде отдельных таблиц.
Для обобщения и анализа результатов расчетов по многим от дельным скважинам предусматривается вывод основных данных на перфорацию.
Ввиду того, что вязкость растворов (ц, то), диаметр открытого ствола скважины (d„) и текущий расход (q) определялись с неко торой погрешностью, алгоритмом предусматривается проведение еще двух повторных расчетов. В одном из них значения dH, ц, то, q изменены на величину погрешности соответствующих приборов таким образом, чтобы конечный результат расчета уменьшился, а во втором случае — увеличился. Управление проведением повтор ных расчетов осуществляется блоками 13 и 15.
Остальные блоки 16—20 служат для проведения вспомогатель ных расчетов и для численного исследования влияния различных факторов в каждом конкретном случае.
Вторая расчетная методика отличается от первой только набо ром расчетных формул для определения линейных потерь давления.
Третья расчетная методика по сравнению с двумя первыми яв ляется более сложной. Используемые в ней расчетные формулы приведены в табл. 17.
В данной расчетной методике, как и во всех остальных, объем затрубного пространства определяется по способу, предложенному Е. П. Фроловым [91], в котором учитываются изменения формы се чения открытого ствола скважин в результате желобообразования. Форма сечения ствола при этом принимается не круглой, а в виде несимметричного овала (за вычетом кругового сечения обсадной колонны).
При определении положения растворов в скважине в различные моменты времени коэффициент вытеснения глинистого раствора це ментным в затрубном пространстве принимается в соответствии с режимом течения Re' в расчетный момент времени. Зависимость Ф = /( Re') задается таблично.
Влияние температуры и давления на реологические свойства тампонажных и глинистых растворов учитывается путем определе-
8 Зак. 381 |
209 |
210
Т а б л и ц а 17
Формулы расчетных методик № 3 и 4
|
|
Наименование |
расчета |
||
|
|
1 |
|
|
|
Фролову. ) |
каверномеру |
Определение |
положения |
||
ла скважины |
|
||||
|
|
раствора |
в |
скважине |
|
|
|
Диаметр открытого ство |
|||
П |
По |
|
|
|
|
(по Е. |
|
Усредненный |
|
диаметр |
|
пространствазатрубного |
профиломеруПо |
|
|||
скважины в начале рас |
|||||
|
|
четного участка |
|||
|
|
Усредненный |
|
диаметр |
|
|
|
скважины в конце рас |
|||
|
|
четного участка |
|||
Объем |
|
Средний диаметр |
ствола |
||
|
|
||||
|
|
на расчетном |
участке |
||
Объем В колонне расчет
ного В затрубном про участка странстве
Обозна чение
2
—
^ск£
d i
d i + i
d c K i
Узат^
Методика № 3 |
|
Методика № 4 |
Формула |
Обоз |
Формула |
наче |
||
|
ние |
|
3 |
4 |
5 |
Учитывается коэффициент |
вытеснения ср |
(коэффициент ср |
является |
функцией |
||||||||||||
|
числа Рейнольдса |
Re') |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
1) |
Если d i |
и d i + i |
> |
гідол, |
то t/CK. — ( d t |
+ |
t/m );2 |
|
|
|
||||||
2) |
Если d l |
^ |
d ß 0 J l , |
t/£’-f 1 > t/дол |
|
> |
t/дол , |
< ^ДОЛ) |
то |
~ (^дол + |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
{-■-- {) 2 |
|
|
|
|
||
3) |
Если d i |
|
И d i - \ - i |
|
t/дол ’ |
Т0 |
d C l < i |
“ |
(^ДОЛ |
Г- ^/дОл)/2 — t/дол |
|
|||||
1) |
Если d i ± |
и d |
i 2 |
> |
t/дол * |
то d i --- (ti^ + |
d |
i 2 ) |
;‘2 |
|
|
|
||||
2) |
Если t/£-^ |
t/дол или t/ö, |
|
t/дол* |
то d i |
~ |
(t/дол ”H ^t(i , |
2 ) ) |
^ |
|
||||||
3) |
Если d ( ^ |
|
и t/£'0 |
■< t/дол > то d i ----- |
(t/дол "Г ^дол)/2 ~ ^дол |
|
|
|||||||||
1) |
Если rf(£+1)i и |
|
1,2 |
> |
<7дол . |
то ^ |
+1 = |
(d((.+ 1)i + |
d(l..r l b )/2 |
|
||||||
2) |
Если d ( £_|_| |
< |
<іДол или rf(1c p i ) 2 < |
^ дол . |
T0 ^ i+ i — |
(^дол ~t“ ^ ( i + i ) 1 2) '^ |
||||||||||
3) |
Если d ^ |
_ |
j_])i |
и 7 t-|-1 |
^ |
4дол > |
то d i + i |
— (^дол ~г ^ д ол )/^ ~ ^дол |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
( d i |
+ |
d/+i)/2 |
|
|
|
|
||
Ѵк . = 0 ,7 8 5 .1 0 - ^ -
Ѵзатг = 0,785. 10-4ф [(dCK. — ö)a - - 4 . J h, б — толщина глинистой корки, см
Размер ность
6
—
СМ
см
СМ
СМ
м3
м3
Потери |
в |
наружной |
обвязке |
Ро |
||
скважины |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|||
Расчетный шаг |
|
|
/о |
|||
Зависимость т|, |
т0 от максималь |
— |
||||
ной |
скорости |
сдвига |
|
|||
|
|
|||||
Расчетные |
реологические пара |
т |
||||
т0/ |
||||||
метры растворов |
|
|||||
|
|
|||||
Изменение температуры раство ров по глубине скважины
|
Др0 = |
а і = |
1 ,7 5 -э-2,0 |
ад ~ |
0,0023 |
кгс/см2 |
|
|
По длине рассчитываемого участка |
/£ |
|
м |
|||
Не |
учитывается |
|
Учитывается самим реологическим |
— |
|||
|
|
уравнением |
|||||
Л/ = Ло (а + bjt + ct + |
t//2) |
к'. = |
f(t) f (t) |
и h (t) — задаются |
— |
||
т0у — т0 (аг -j- bift -j- C\t -j- dit2) |
|
|
таблично |
||||
|
|
|
rij = |
f, (t) |
|
|
|
В колонне при движении вниз |
В затрубном пространстве при дви |
|
|||||
жении вверх yt[ = t01 — a 2 [# — |
t, °с |
||||||
t = f ( H ) |
(h = to + а -j- a jl/j) |
|
|
- |
2 Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Давление вколонне |
Линейныепотери давления |
Скорость потока |
Ui |
12,72р„/р£ф |
|
|
|
м/с |
|
Параметр течения |
|
|
|
п'. |
2-п'- / |
п' — \ |
CM |
||
|
|
Гидравлический |
dri |
d?i = |
7 н (трубы) |
di |
|
|
|
|
|
диаметр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рейнольдса |
Re' |
\ Ш н у}щ 1T1;(1 + T0/dr£ 1600TijU£) |
Re* |
100drfY;«i 7 |
К' -8 ' |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1*0
ло
Давления в колоннё
Потери
Потери
Буферная жидкость
ю
оз
Наименование расчета
1
к
я
я
<и
ч Коэффициент гид
я
etОЗ равлического со противления
я
а,
QJ
£-
о
CU 2
Потери давления
с;
В замках
Инерционные потери дав ления
В оборудовании низа ко лонны
Гидростатическое давле ние
Суммарные гидродинами ческие потери в ко лонне
Давление на забой со стороны колонны
Зона смешения
Методика № 3
Обозна |
Формула |
чение |
|
2 |
3 |
Re' < |
2250 А = 64/Re' |
2250 < Re' < 43 000 |
|
А |
0,075 1 ® Re7"" |
А = |
|
43 000 < Re' А = const = 0,02
|
h |
Дрі |
ОДІЛіА —— u ^ j Ai— поправочный |
dpi |
|
|
коэффициент |
|
|
|
|
П р о д о л ж е н и е т а б л . 17 |
|
|
Методика № 4 |
|
|
||
Обоз |
|
|
|
|
Размер |
|
Формула |
|
ность |
||
наче |
|
|
|
||
ние |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
5 |
|
6 |
|
Re* <2100 |
/ = |
16 1Re* |
|
|
f |
2100 < |
Re* |
) = |
a(Re*)-b |
— |
a, b = / (n ’.) — задается таблично |
|
||||
|
|
||||
|
, |
It |
, |
|
|
Api |
2 ,053A J ----- uiyj A x— поправоч- |
кгс/см2 |
|||
|
d-гі |
|
|
||
ный коэффициент
|
|
^буртр |
6, |
мм |
V 105 |
141 |
8 |
2,1 |
|
|
|
|
|
|
|
9 |
2.7 |
|
|
|
а з Т /^ іЛ р |
1 |
|
2 |
3 |
|
10 |
2.8 |
|
|
a 2 = 1,75 -т- 2 |
|
|
|
|
8 |
0,6 |
|
|
|
1тр — 12,5 м |
114 |
|
8 |
11,3 |
168 |
|
||
|
|
10 |
16,8 |
9 |
0,6 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
10 |
1,45 |
|
ibPi |
Apt -- 0,13Yу |
U (Рп — qn-i)i'd% |
tn — с, время |
между |
qn и qn_ l |
кгс/см2 |
|||
Др5 |
Аръ = |
а 3 = 1,7 5 -т-2,0 |
а4 = 0,0012 |
|
|
|
|
||
|
рѵсі |
|
І |
|
|
» |
^Ргсі |
0,1 Yy/t |
^ ргсі — суммарное |
гидростатическое |
давление |
||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2рк |
|
|
2рк = 2Дрі -j- 2Дрз + |
2Др4 + 2Др5 |
|
» |
|
|
|
|
|
|
|
Рк |
|
|
Рк = 2ргс. к 4" 2рзат |
|
» |
|
|
L3C= C y A2/i |
, где |
С — коэффициент, равен 1 ,5 — 2,0; |
2/t- — расстояние, |
|
|
|
|
|
пройденное тампонажным раствором с начала закачки. |
|
||
Длина зоны смешения, которая условно разделена на 2 части; I — высоковяз
кая с г)і, T01Yi', ^c3mj ^сз‘0,5; II—маловязкая с т|2, т02, у2> ^сзмц = ^ сз'0,5
Параметр Рейнольдса |
Re |
|
Коэффициент гидравли- |
Аб |
|
ческого сопротивления |
||
|
||
Потери давления |
АРб |
|
Диаметр ствола скважины |
иР І |
|
Расчетный гидравлический |
dрг і |
|
диаметр |
Re = 102d(Y6ut'/ri6
Re < 2500; Аб = 64/Re;
Re > 2500; А = 0,316 / v Re ;
0,51 Абі^уе/сіс
Пр и м е ч а н и я :
1.Расчет потерь давления ведется для колонны и затрубного простран ства, если буферная жидкость являет ся ньютоновской (вода, нефть), если неныотоновской, то по основным фор
мулам.
2. Остальные виды потерь для бу ферной жидкости подсчитываются как для Дрз, Др4) Ар5, ДРю. лРіі
dPi — dCii. б б толщина глинистой корки, см
dPv — dp. — dK. dK. — наружный диаметр колонны на lt
см
»
*о
4*.
Потери в затрубном пространстве
Ю
сл
|
|
|
|
Продолжение табл. 17 |
|
|
Методика № 3 |
|
Методика № 4 |
Наименование расчета |
|
|
Обоз |
Размер |
Обозна |
Формула |
ность |
||
|
чение |
наче |
Формула |
|
|
|
ние |
|
|
|
|
|
|
1
Скорость потока
Параметр Рейнольдса
Коэффициент гидравли ческого сопротивления
Потери давления
Потери давления от муф товых соединений
Инерционные потери дав ления
Гидростатические давле ния
Суммарные гидродинами ческие потери
Полное давление
Расчетный
гидравлический
диаметр
2 |
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
5 |
|
|
|
6 |
«г |
U[= I2,72qn/qn {d2p%— d2K j cp — коэффициент вытеснения |
в данном |
расчете |
м/с |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Re' |
m d pT. VjUi / Л ;(! |
+ |
Re* |
ЮО/Ѵ |
и. піу /1 К - 8пі |
‘ |
— |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
+ |
гЫарГі/ |
600т1іиі) |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Re* < 2100 |
f — 16/Re* |
|
|||
|
|
Re' < |
2200 |
|
|
2100 < |
Re* |
f = a Re*- 6 |
|
||||
|
64 |
|
|
( 1 - е ) 3 |
|
|
a, b = f (n' ) |
|
|
|
|||
|
Re' |
( 1 + е Ч - |
1 — е2 |
|
n' |
a |
|
b |
|
|
|||
|
|
|
, |
|
|
|
|
||||||
А |
|
|
|
|
|
1п е |
f |
|
|
|
|
|
— |
|
В = < Ѵ |
dP[ |
|
0,2 |
0,0646 |
0,349 |
|||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
2200 < |
Re' < |
10 000 |
|
|
||||||||
|
|
0,3 |
0,0685 |
0,325 |
|
||||||||
|
А, = 0,112 / 1-'Re7" |
|
0,4 |
0,0712 |
0,307 |
|
|||||||
|
|
0,6 |
0,0740 |
0,281 |
|
||||||||
|
10 000 < |
Re' |
А = const = 0,032 |
|
0,8 |
0,0761 |
0,263 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1,0 |
0,0779 |
0,250 |
|
||
Аре |
0,5М 2 АIrfvi |
АРе А '2,053/7//^? |
/ d p Л' = |
1,8 -с- 3 |
кгс/см2 |
|
А.г = 1,2 = 1,8 = 3 |
||||||
|
|
гі |
|
|
||
Ар-i |
166ß2V/ |
Яп'кЦхр Вг - 2 ,Ъ |
« 3 = 1 .7 5 |
4-2,0 |
» |
|
|
|
|
/Тр == 10 4- 12 |
|
|||
|
0,13yjliiQn |
Яп—l) 1 |
^K.j |
*П |
с, |
временной интервал между qn_ j |
|
|
АРі |
|
|
» |
|||||
|
|
|
|
и qn |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
АрГСІ |
0,1Yjh |
2prc. 3T = |
SAprct — суммарное |
гидростатическое давление |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
^-Рзат 2рзат = |
ІДр6 + 2Др, + |
2Др8 + (2Дрб) |
2Дрб — суммарные потери от движе |
» |
||||
|
|
|
ния буферной жидкости |
рзат = ^Рзат + 2Ргс |
||||
Рзат |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d |
= |
di — dK. di — внутренний диаметр промежуточной колонны; |
|
||||
dPri |
РЧ |
1 |
|
|
|
|
CM |
|
|
|
dK. — наружный диаметр обсадной колонны |
|
|||||
CQ |
|
|
|
V |
|
|
|
X |
|
|
|
«3 |
|
Скорость потока |
Ui |
Oh |
|
||
H |
|
|
|
О |
|
|
|
о |
|
|
|
с |
<Ѵ |
|
|
|
|
|
|
6 |
3 |
Параметр |
|
X |
Re' |
||
X |
іХ |
Рейнольдса |
|
vo |
О» |
|
|
>> |
X |
|
|
о. |
X |
|
|
■s |
|
|
|
о |
|
|
|
г |
|
|
|
и |
|
|
|
Потери |
|
Коэффициент |
А |
|
|
гидравлического |
|
|
|
сопротивления |
|
|
|
|
Щ = |
12,72?„ I |
к |
1 |
A |
|
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
100dPr Ѵ/“£ / Л/ (1 + |
Re |
|
100d"' |
u2- n' |
у) j |
K'- 8re'_1 |
||||
~>r ' ti)jdp |
I 600т)у«Л |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1i ' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Re' < 2200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
64 |
|
(1 — e)2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Re' ' |
, |
, |
1 - e 2 |
f |
|
Re <2100 |
/ = |
16 1Rc |
||
И ' е + |
lne |
2100 < |
Re |
f — a Re~ft |
a, b — f («') |
|||||
2200 < |
Re' < 30 000 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
A = 0,112 1V W |
|
|
|
|
|
|
|
|||
30 000 < Re' |
A = |
const = 0,028 |
|
|
|
|
|
|
||
м/с
—
—
Продолжение табл. 17
|
|
|
|
|
|
CL |
|
|
|
|
|
|
|
|
cl |
|
|
|
< |
|
|
|
|
|
|
га^ |
|
< |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cl |
|
CL |
cl |
CL |
CL |
|
|
|
|
|||
со S |
|
|
|
|
|
|||||||
< |
< |
|
< |
< |
|
s |
|
|
|
|
||
V° э*- |
|
|
H |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s |
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
ж |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
ф |
ф |
Ф |
ja 3- |
|
|
|
ж |
|
|
«шк |
|
s |
|
|
||||||
|
|
5 |
О |
X |
S и |
er |
s |
x s |
|
|
ж |
|
|
|
Си |
Н |
ф |
s |
K |
aS & |
О |
о |
* |
||
|
|
н-ѳ-5 |
2 |
|
|
os 03 |
Ф |
|||||
|
|
I |
Г§ |
§ * |
О03 |
g b |
О |
X |
|
|||
|
|
2- s |
g c |
|
га |
|
||||||
|
|
С |
Ь о |
|
2 < |
ОÖ |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
CL |
|
|
||||
|
О |
|
|
|
|
|
|
=t |
|
|
||
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
â |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m с |
|
|
|
|
моховьЛ HHMoahHiraedr'Hj |
|
|
2X |
ос- |
|
|||||
|
|
|
|
|
о |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ф |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К 'О |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ж 5Г* |
||
|
|
aaiDHBdxoodu i40HpÄdx>K9N |
а ийэхоц |
|
ф |
CL |
«=; |
|||||
|
|
|
|
|
и |
|||||||
2 1 6