vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

При увеличении зенитного угла вынос шлама при ламинарном режиме течения можно улучшить, повысив отношение τ0/η (Рис. 1-19).

Однако влияние повышения отношения τ0/η уменьшается при увеличении скорости восходящего потока (Рис. 1-20).

Рисунок 1-20. Зависимость степени очистки ствола от величины отношения τ0/η при разных скоростях потока и ламинарном режиме течения.

При зенитных углах до 550 влияние эксцентричного положения бурильных труб в скважине невелико. При углах более 550 и ламинарном режиме течения влияние эксцентричного положения труб становится заметным.

В своей последующей работе «Зависимость выноса шлама от реологических свойств раствора при направленном бурении» (Публикация 19535 Общества Инженеровнефтяников. Октябрь 1989 г.) Т.Е.Беккер, Дж.Дж.Азар и С.Окражи сделали следующие выводы:

Лучшим параметром, характеризующим несущую способность буровых растворов, является показание ротационного вискозиметра Фэнн при частоте вращения n = 6 об/мин. Другими параметрами, которые могут характеризовать транспортирующую способность растворов, являются:

напряжение сдвига в буровом растворе при скорости сдвига, равной ее среднему значению при течении в кольцевом пространстве

показание ротационного вискозиметра Фэнн при частоте вращения n = 3 об/мин начальное статическое напряжение сдвига.

Производительность буровых насосов

Единственным наиболее важным фактором, от которого зависит очистка ствола от шлама, является производительность буровых насосов или расход промывочной жидкости.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Особую важность этот фактор приобретает при бурении наклонных скважин. Приблизительно можно считать, что скорость восходящего потока, необходимая для выноса шлама из наклонной скважины с зенитным углов в пределах 50-600 примерно в два раза больше, чем в вертикальной скважине. Нужно принимать все меры для снижения гидравлических сопротивлений, что даст возможность увеличить производительность насосов. В трудных случаях следует тщательно проанализировать конструкцию компоновки низа бурильной колонны, выбор диаметра долотных насадок, дополнительные гидравлические потери в забойном двигателе и системе измерений- в процессе бурения.

Выбор диаметра долотных насадок

Если можно обеспечить такую подачу буровых насосов, которая достаточна для хорошей очистки ствола, то диаметр долотных насадок можно выбирать обычным путем так, чтобы гидравлическая мощность на долоте была оптимальной.

При выборе диаметра насадок очень важно иметь в виду, что:

•Для некоторых забойных гидравлических двигателей существует оптимальный диапазон перепада давления в долоте.

•При бурении хрупких пород насадки следует выбирать таким образом, чтобы свести к минимуму возможный размыв стенок скважины.

На рис 1-21 приведена таблица расчетных значений перепада давления в долоте и соответствующие скорости истечения из насадок при течении бурового раствора с плотностью 1200 кг/м3 и расходах, типичных для бурения долотом 216 мм (8-1/2”). До получения дополнительной информации следует придерживаться правила, согласно которому скорость истечения из насадок при бурении в легко разрушающихся породах не должна превышать 91 м/с (300 фут./с).

Перепад давления в долоте и скорость истечения из

насадок при бурении долотом 216 мм ( 8 ½”)

Рисунок 1-21. Перепад давления в долоте и скорость истечения из насадок при бурении долотом 216 мм.