Солнечная электростанция 30кВт - бизнес под ключ за 27000$

15.08.2018 Солнце в сеть




Производство оборудования и технологии
Рубрики

ПРОЦЕССЫ, ПРОТЕКАЮЩИЕ В БУРЯЩИХСЯ СКВАЖИНАХ

Из большого количества разнообразных методов бурения в на­стоящее время промышленное применение нашел лишь тот, при котором на горные породы оказывается механическое воздействие при помощи вращающегося породоразрушающего инструмента — долота.

Процессы, происходящие в ходе бурения, весьма многообразны и сложны. Одйако все они могут быть разбиты на отдельные груп­пы, для каждой из которых характерным является какой-либо оп-; ределенный признак, например изменение температуры, изменение перепада давления, перемещение под воздействием механической силы и т. п. Исходя из такой концепции, процессы, свойственные тем или иным технологическим операциям бурения, в зависимости от закономерностей, характеризующих их протекание, могут быть обобщены в следующие группы.

1. Механические процессы. Сюда должны входить такие опе­рации, как разрушение проходимых пород, спуеко-подъемные опе­рации, износ бурового оборудования и бурильного инструмента и т. п.

2. Гидравлические процессы, к которым относятся движенце жидкости в колонне бурильных труб и в затрубном пространстве, осаждение и транспортировка выбуренных частиц, фильтрация бу­рового раствора в пласт и т. д. •

3. Тепловые процессы. В эту группу должны входить все опе­рации, связанные с нагреванием и охлаждением как бурового, так и цементного раствора, оборудования и бурильного инструмента..

4. Массообменные (диффузионные), процессы. Сюда могут быть обнесены процессы, возникающие при вытеснении одной жидкости другой в период дементирования, насыщение бурового раствора воздухом или газом, пластовой жидкостью и’т. д,

5. Физико-химические процессы, связанные с изменением струк­туры или химических свойств веществ, так или иначе участвующих в проводке скважины, например процессы, протекающие при обра­ботке буровых и цементных растворов различными химическими реагентами и добавками.

Хотя с точки зрения собственно бурения ведущая роль принад­лежит процессам механическим и гидравлическим, тем не менее на больших глубинах и все другие процессы могут оказать суще­ственное влияние на весь ход буровых операций. Особенно Эта касается тепловых процессов, которые, возникая помимо воли че­ловека, в силу ряда условий, в первую очередь геологических, фор-

мируют ту температурную обстановку, в которой протекают все остальные процессы и в той или иной мере зависят от нее. *

Так, например, под влиянием высоких температур в процессе бурения могут резко изменяться реологические свойства промывоч­ной жидкости; под воздействием высоких давлений й температур меняются условия разрушения горных пород; при бурении элект­робурами высокая температура ухудшает условия токопитания; температурный фактор значительно влияет на процесс цементи­рования и его следует учитывать как при подборе цемента, так и •при расчете колонн, имея в виду их возможное удлинение или укорочение. Высокая температура, по-видимому, должна сущест­венно, влиять на работу отдельных деталей и узлов турбобуров, долот и т. д. •

В реальных условиях картина протекания всех процессов зна­чительно осложняется тем, что на их течение оказывает влияние огромное число факторов. Одним из таких факторов является спо­соб бурения. Так, в отличие, от бурения турбобуром при электро­бурении внутри неподвижной колонны бурильных труб проходит кабель для подвода электроэнергии (токоподвод) к электробуру, что существенно изменяет гидравлическую характеристику буриль­ной колонны.

При турбинном способе бурения в отличие от роторного спо­соба и бурения электробурами необходимое количество бурового раствора должно обеспечивать не только полное и своевременное удаление выбуренной породы с забоя и вынос ее на поверхность, но и эффективную работу самого турбобура.

Не в меньшей, если не в большей степени характер протекания рассматриваемых процессов зависит от технологических операций, проводимых в скважине. Так, существенное влияние на харак­теристику гидравлических и тепловых процессов могут оказать спуско-подъемные операции, проработки ствола, изменение час­тоты вращения колонны труб (при роторном способе бурения) и т. п. —

На характеристику тепловых процессов, кроме того, могут ока­зать существенное влияние геолого-геофизические факторы, такие, как геотермический градиент, теплофизические свойства проходи­мых пород, температура нейтронного слоя и т. д. Наблюдения по­казывают, что устьевая температура зависит от глубины скважи­ны, способа бурения, расхода бурового раствора и т. д.

Наконец, все происходящие в бурящейся скважине процессы са­мым существенным образом зависят от свойств и условий движе­ния бурового раствора, который является энергоносителем и теп­лоносителем, транспортирующим агентом и коркообразующим ма­териалом одновременно. *

Ко всему сказанному необходимо добавить, что характер про­текания процесса бурения в целом, и отдельных процессов в ча­стности, может значительно измениться, если будут нарушены нормальные условия бурения. Наоборот, нарушения заданных ус­ловий протекания того или иного процесса могут привести к воз-

никновению осложнений, откуда становится понятной важность соблюдения запланированных режимов параметров бурения.

Из изложенного. выше вытекает, что процессьд происходящие в бурящихся скважинах, протекают не изолированно друг от дру­га, а наоборот, постоянно взаимодействуют между собой и, кроме того, в явной илй неявной форме зависят от ряда превходящих факторов. Выяснение суммарного эффекта {)т взаимодействия этих процессов представляет собой чрезвычайно сложную задачу и до сих пор единственным путем, который позволяет реально прибли­зиться к ее решению, является разделение всех процессов на груп­пы по сходственным, признакам и изучение закономерностей про­текания процессов, характерных для каждой такой группы.

Комментарии запрещены.