Буріння свердловин із застосуванням гвинтових вибійних двигунів

На відміну від турбобура гвинтовий двигун є вибійною машиною поршневого типу. Це означає, що швидкість обертання вала двигунапри постійній витраті не залежить від зовнішнього навантаження, а перепад тиску визначається крутним моментом.

Розрахунок параметрів режиму буріння ведуть в такій послідовності:

1. Визначають осьове навантаження на долото, швидкість обертання долота та витрату промивальної рідини аналогічно, як при роторному способі буріння.

2. Вибирають тип гвинтового двигуна. Характеристику гвинтового вибійного двигуна подають у вигляді таблиці 3.7. Узгоджують витрату промивальної рідини з характеристикою бурового насоса. Роблять перерахунок параметрів гвинтового двигуна за формулами:

(3.37)

При використанні гвинтових вибійних двигунів типу Д3-172, Д4-172, Д5-172 для перерахунку параметрів гвинтового двигуна можна скористатись формулами, одержаними за результатами стендових випробувань.

Режим холостого ходу

(3.38)

Робочий режим

(3.39)

Гальмівний режим

(3.40)

Таблиця 3.7 – Робоча характеристика гвинтового вибійного двигуна.

3. Перевіряють можливість реалізації необхідного моменту двигуна (), для чого за формулою 3.14 визначають момент на долоті.

Якщо параметри режиму буріння залишаються без змін.

Якщо , то можна:

а) збільшити осьове навантаження до рівності моментів;

б) залишити параметри режиму буріння без змін, але при цьому визначити фактичний тиск:

, (3.41)

де – фактичний тиск, Па;

– перерахований табличний тиск, Па;

– пусковий перепад тиску, Па;

або МПа.

Одержане значення тиску порівнюють з допустимим тиском двигуна ([ ]=5–6 МПа)

в) зменшити витрату промивальної рідини до рівності моментів, але при цьому перевірити нову витрату на очищення вибою та виніс шламу, а також знайти нову швидкість обертання.

Якщо то можна:

а) параметри режиму буріння залишити без змін за умови, що перевантаження не перевищує 10%. При цьому необхідно визначити фактичний перепад тиску і порівняти його з допустимим:

б) якщо перевищення моменту складає більше ніж 10%, то необхідно або зменшити осьове навантаження до рівності моментів, або збільшити витрату з перевіркою допустимої швидкості обертання.

4. Визначають гідравлічні витрати тиску в елементах циркуляційної системи аналогічно як при роторному способі. При цьому у формулу загальних втрат необхідно додати втрати тиску в гвинтовому вибійному двигуні, які знаходять за формулою 3.41. Визначають можливість використання гідро-моніторного долота.

Дата добавления: 2017-02-01; Просмотров: 82; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!