Где: Ргск – гидросопротивления в кольцевом пространстве.

Гидравлика скважины

Давления в скважине.

Гидростатическое давление

Р = r × g × H [Па]

где:

r - плотность бурового раствора, [кГ/м3]

g – ускорение свободного падения, [9,81 м/с2]

H – глубина скважины, [м]

Pг = 0,1 × r × H [кГ/см2]

r - плотность раствора, [г/см3]

Забойное давление.

При отсутствии циркуляции Рзаб = Рг

Во время промывки скважины Рзаб = Рг + Ргск

Где: Ргск – гидросопротивления в кольцевом пространстве.

Пластовое давление.

Пластовое давление – давление флюида, находящегося в пласте на вмещающие

Породы (в глинах – поровое, в коллекторах – пластовое).

Давление гидроразрыва горных пород.

Давление, при котором в породе возникает сеть микротрещин и начинается

Интенсивное поглощение жидкости, находящейся в скважине.

Ргр = 0,083× H + 0,66× Рпл(пор), [кГ/см2]

Дифференциальное давление.

Разность между забойным давлением и пластовым (поровым).

РD = Рг + Ргск – Рпл(пор) [Па, кГ/см2]

Определение гидросопротивлений в скважине.

2.1. В насадках долот: [Па]

где: r - плотность бурового раствора, [кг/м3]

Q – расход промывочной жидкости, [м3/с]

dc – средневзвешенный диаметр насадок, [м]

2.2. В бурильных трубах и УБТ: [Па]

где:

L – длина колонны труб, [м]

Dv – внутренний диаметр труб, [м]

2.3. В кольцевом пространстве: [Па]

где:

D – диаметр скважины, [м]

d – наружный диаметр бурильных или обсадных труб, [м]

где:

DG – разница в собственном весе бурильной колонны

Без промывки и с промывкой.

3. Определение скорости истечения промывочной жидкости из насадок долота. [м/с]

где:

Q – расход, [дм3/c]

N – число насадок

d – диаметр насадок, [см]

4. Определение скорости движения раствора в трубах и кольцевом пространстве[м/с]

где:

Q – расход, [дм3/c]

F – площадь внутреннего сечения трубы или кольцевого [дм2]

где:

Q – расход, [дм3/c]

D и d – диаметр скважины и труб, [мм]

5. Требования к выбору режима промывки скважины [дм3/с]

где:

D и d – диаметр скважины и труб, [см]

Vк – скорость течения жидкости в кольцевом пространстве

[дм3/с]

Оптимальная скорость восходящего потока в кольцевом пространстве должна быть

В пределах 0,4-0,6 м/с, в вязких глинах до 1,2 м/с (по Мищевичу).

По данным Американского нефтяного института:

Vк = 0,1-0,3 м/с или 0,8 – 1,0 м/с

Если Vмех < 5м/час, удельный расход жидкости на 1 мм Dдол. должен составлять

q = 0.08 дм3/c.

Если Vмех > 5м/час, q = до 0,12 дм3/с на 1 мм диаметра долота.

Для достижения гидромониторного эффекта – перепад давления на долоте должен

Составлять 50 – 75 кГ/см2, а скорость истечения раствора из насадок долота должна

Быть равной 90 – 110 м/с.

Определение суммарных гидросопротивлений при вновь выбранной подаче

буровых насосов.

где:

DP1 – гидросопротивления в скважине при подаче Q1

DP2 – гидросопротивления в скважине при подаче Q2

7. Расчет времени одного цикла промывки, [мин]

где:

Vc, Vм – объемы скважины и металла бурильной колонны [м3]

Q – производительность, [дм3/с]

Приближенное определение объема скважины и продолжительности цикла

Промывки.

Объем 1 п.м. внутритрубного пространства [дм3] определяется по следующей формуле:

где:

Глубина скважины – 3000 м

Смазочные добавки

- нефть

- СМАД-1

- смесь гудронов СГ

- графит

- фосфатидный концентрат (ФК-2000, ФК-2000-плюс), кроме того, фосфатид за счет содержания в нем фосфора является «мягким» ингибитором

Поверхностно-активные вещества (ПАВ). Эмульгаторы.

- угольно-фенольный этилен (УФЭ8)

- неионногенное ПАВ – ОП-10

- сульфонол НП-1

- дисолваны

Реагенты - пеногасители

- соапсток

- Т-66

- МАС-200

- ПВ-1

- сивушное масло

- карболинеум

- мылонафт кальция

- альфанол

- трибутилфосфат (триксан)

Реагенты для связывания H2S

- хлорное железо FeCl2

- каустическая сода NaOH

- 1,3-диоксициклин

- губчатое железо

- ВНИИТБ-1

- железный сурик ЖС-7

- СНУД

Наполнители

- резиновая крошка, опилки

- шелуха растений

- мел, измельченный известняк

Утяжелители

- мергель

- известняк

- доломит

- сидерит

- барит

- гематит

- магнетит

- ильменит

- галенит

Структурообразователи

- бентонитовая глина

- полимеры

- биополимеры

- поваренная соль

- жидкое стекло

- битум

13. Плотности некоторых хим.реагентов. [г/см3]

- УЩР,ПУЩР - 1,05

- КССБ(жид) - 1,12

- КССБ(порошок) - 0,60

- КМЦ - 0,30

- ССБ(жид) - 1,27

- окзил 1,12-1,14

- ФХЛС - 0,60

- NaOH(жид) - 1,45

- NaOH(крист) - 2,02

- СМАД-1 - 0,90

- нефть - 0,85

- хромпик - 2,70

- известь(сух) - 3,50

- сульфонол(жид) - 1,15

- графит 2,2-2,5

- триксан - 1,00

- бент. глина 2,6-2,7

- сода кальцинир - 2,50

- гипс - 2,32

- барит - 4,20

- гематит(ЖРК) - 5,3

- галенит - 7,4

Или иначе: (по Филатову)

h = 0,33×r - 0,22 [Пз]

tо = 85×r - 70 [дин/см2]

19. Гидравлическая мощность [кВт]

N = Q × P

где: Q – подача [дм3/с], Р – давление [кгс/см2]

Гидравлика скважины

Давления в скважине.

Гидростатическое давление

Р = r × g × H [Па]

где:

r - плотность бурового раствора, [кГ/м3]

g – ускорение свободного падения, [9,81 м/с2]

H – глубина скважины, [м]

Pг = 0,1 × r × H [кГ/см2]

r - плотность раствора, [г/см3]

Забойное давление.

При отсутствии циркуляции Рзаб = Рг

Во время промывки скважины Рзаб = Рг + Ргск

где: Ргск – гидросопротивления в кольцевом пространстве.

Пластовое давление.