Анализ течения бурового раствора и построение графика давления в бурящейся наклонной скважине

При бурении гидроаэромеханические процессы происходящие в системе скважина - пласт, которая состоит из двух частей - это циркуляционная система скважины, через которую газ, жидкость или их смесь, а так же с твердыми частичками, движутся в скважине и буровой установке; один или несколько пластов пород, вскрытых скважиной. В общем случае гидроаэромеханический процесс работы системы скважина - пласт будет найдена, если согласованы распределения следующих параметров: 1) расход; 2) плотностей; 3) давление; 4) напряжения; 5) температуры; 6) концентрации; 7)геометрического размера элементов системы (диаметр и длина, а так же расположение в пространстве элементов циркуляционной системы, расположение, радиус и мощность пластов); 8) свойства компрессоров и насосов, ЦА и смесительных машин (подачи, давления); 9) прочностных свойств частей системы; 10) характеристик турбобура и винтового забойного двигателя (перепад давления при различных подачах промывочной жидкости); 11) свойств подъемных механизмов буровой установки (скорости и ускорения при спускоподъемных операциях); 12) гранулометрический состав выбуриваемого и выносимого из скважины шлама. Распределения п.п. 1-6 связаны друг с другом общими уравнениями гидроаэромеханики в области распределений п.п. 7-12, существующих при бурении. Описание гидроаэромеханических процессов бурения сводится к нахождению соотношений, связывающих распределения п.п. 1-12. В зависимости от назначения (цели) технологической операции любое распределение п.п. 1-12 может быть искомым или заданным в виде технических, технологических, экономических и экологических ограничений. При проектировании и осуществлении гидроаэромеханической программы или ее частей обычно требуется находить распределения или отдельные их значения для расходов или давлений при заданных остальных. На рис. 1 приведен перечень основных процессов 1.1-1.3 и2.1-2.5 и связанных с ними задач 1.1.1-1.3.3 и 2.1.1 -2.5.1, которые приходится рассматривать при бурении. Для них необходимо изучать распределения п.п. 1-12 при установившихся и неустановившихся течениях в элементах системы скважина - пласт. При решении конкретной задачи находят одно или больше распределений п.п. 1-12 так, чтобы они не противоречили остальным.

В данном курсовом проекте проанализировано течение бурового раствора, установлены режимы течения на всех участках, высчитаны числа Рэйнольдса. Рассчитаны потери давления на всех участка. Найдены давления во всех ключевых точках. Построены график зависимости давления от глубины и график зависимости давления от длинны пробуренной скважины.

1. Леонов Е.Г., Исаев В.И. Осложнения и аварии при бурении нефтяных и газовых скважин. – М.ООО «Недра-Бизнесцентр», 2006 – 413с. 2. Леонов Е.Г., Исаев В.И. Гидроаэромеханика в бурении. – М. Недра, 1987 – 304с. 3. Осипов П.Ф. Гидравлические и гидродинамические расчеты при бурении скважин: Учебное пособие /П.Ф. Осипов. – Ухта: УГТУ, 2004. – 71 с. 4. Штеренлихт Д.В. Гидравлика и гидромеханика. Учебник для вузов. - М.: Недра, 1991. -351 с. 5. Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Розенберг Г.Д. Нефтегазовая гидромеханика - Недра: Институт компьютерных исследований, 2003. - 480 с. 6. Емцев Б.Т. Техническая гидромеханика - М.: Машиностроение, 1987. - 440 с. 7. Основы теоретической механики - М.: Издательство МГУ, 2000. - 719 с. 8. Базакуза В.А., Бурдин Г.Д., Единицы физических величин: Справочник-Харьков: Высшая школа, 1984 – 201с. 9. Стоцкий Л.Р. Физические величины и их единицы. - М.: Просвещение, 1984.