Выбор количества работающих насосов и диаметра цилиндровых втулок долот
Если будут работать оба насоса возникает возможность использования гидромониторного эффекта, при котором повышается механическая скорость бурения. Однако существует опасность выхода из рабочего состояния насоса, что приведет к остановке процесса бурения. Время, затраченное на ремонт оборудования, в значительной степени зависит от культуры и квалификации персонала, то есть носит субъективный характер. Поэтому принимаем решение об использовании обоих насосов.
Подача насосов определяется из следующего соотношения:
Q = m∙n∙Qн ³ Q0 , (2.5, [1])
где m – коэффициент наполнения насоса, принимаем m = 0,8 – без насоса для подпора на всасывание; n – количество работающих насосов, n = 2; Qн – подача насоса при данном диаметре втулок. Из характеристик насосов (табл. 4.1, [1]) выбираем втулки диаметром 140 мм, при которых Q н= 0,0276 м3/с. Тогда:
Q = 0,8∙2∙0,0276 = 0,044 м3/с.
Таким образом, в дальнейших расчетах принимаем подачу Q = 0,044 м3/с.
Разделение интервала отработки долот на участки пород одинаковой буримости.
5.1. Графический метод разделения интервала отработки долот на участки одинаковой буримости.
Для этого на график с координатами “глубина скважины Н – время бурения t” наносят результаты отработки долот в каждом рейсе. Излом линейной зависимости hд=hд(tб) соответствует границе между двумя слоями с различной буримостью (смотри рис.1).
Из графика видно, что зависимость hд=hд(tб) имеет излом в т. H=2950м, следовательно интервал 2650-3200 м представлен породами с разной буримостью и в дальнейшем его будем рассматривать как 2 пачки.
5.2 Методика Родионова.
Согласно исходным данным составляем ряд значений средних за рейс механической скорости Vм в порядке их последовательности при бурении скважины №1 и №2.
Каждый ряд из 9 значений механической скорости строим по формуле:
В скв. №1:
№ | |||||||||
Vм | 1,64 | 1,47 | 1,51 | 1,58 | 0,57 | 0,44 | 0,58 | 0,42 | 0,59 |
В скв. №2:
№ | |||||||||
Vм | 1,82 | 1,66 | 1,77 | 1,64 | 0,69 | 0,81 | 0,78 | 0,74 | 0,63 |
Определяем значения функции у в скв. №1 по формуле (4.6, [1]). Для первого рейса (i=1) долота в анализируемом ряду:
где n - число анализируемых рейсов.
Vмi - средняя механическая скорость проходки в i-м рейсе.
Для первой скважины получим следующие значения:
Y | 1,6236 | 2,8412 | 4,7231 | 7,8553 | 5,3050 | 3,0115 | 1,9139 | 0,5619 |
Yнорм | 0,2067 | 0,3617 | 0,6013 | 1,0000 | 0,6753 | 0,3834 | 0,2436 | 0,0715 |
После проведения аналогичных вычислений в скв. №2 получим:
Y | 1,6871 | 2,9808 | 5,4001 | 7,8430 | 4,7895 | 3,3571 | 2,1996 | 1,1887 |
Yнорм | 0,2151 | 0,3801 | 0,6885 | 1,0000 | 0,6107 | 0,4280 | 0,2805 | 0,1516 |
Максимальное значение функции у для рядов скоростей по скв. №1 и №2 имеют место при к=4 и соответственно равны у4=7,85, и у4=7,84 Они подтверждают результаты произведенного выше графического разделения разреза на два участка пород одинаковой буримости.
Рис. 2. Зависимость по методике Родионова.