17. Как реализуется гидравлическая мощность буровых насосов (по элементам затрат) в процессе бурения скважины. Пути увеличения кпд способа бурения.

Для реализации современных способов бурения сква­жин необходимо осуществление промывки, а иногда и продувки скважины. В первом случае при гидравлических расчетах определяют сумму гидросопротивлений в гидравлическом тракте скважины, которую рассчитывают по формуле

Р_г* = Р_у + Р_тр + Р_т + Р_д + Р_кп = Р_гс +Р_т +Р_д,

где Р_у - потери давления в потоке жидкости в приустьевой об­вязке буровой установки ;

Р_тр, Р_кп-потери давления внутри бурильной колонны и за бурильным инструментом ( в том числе в переводниках, замках, за турбобуром и др.);

Р_т, Р_д - потери давления в турбобуре (ГЗД) и в промывочном узле долота (естественно, при роторном бурении Р_т =0, а при электробурении вместо Р_т рассчитывают потери давления в электробуре) .

Далее с учетом Q и Р_г* определяют гидравлическую мощность насосов для углубления скважины (N_г) . Но при всех способах бурения могут быть весомы затраты энергии: на очистку забоя от выбуренной породы (N_оч), на доразрушение пород (N_др), целостность которых предварительно нарушена вооружением долота; на преодоление гидросопротивлений, возникающих при выходе жидкости со шламом из-под долота (N_дк), особенно при 3-х боко­вых насадках долота. В процессе бурения с ГЗД при определенных условиях энергия расходуется на поддержание гидроимпульсного давления (N_R), а также на колебания колонны при воздействии на нее вибрирующего потока промывочной жидкости. Иногда мощности N_оч, N_др, N_дк и N_R малы, но в общем случае их следует учитывать при расчете затрат мощности N_r, то есть

P_г = P_г* + Р_оч + Р_др + Р_дк +Р_R = Р_max

_сп =

Для увеличения КПД лучше снижать общую затраченную мощность Nобщ = Nг=P*Q,

т. е. необходимо максимально рационально запроектировать расход промывочной жидкости.

18. Методика выбора модели турбобура (типа гзд).

Определяются постоянные параметры ГЗД по моменту и перепаду в нем при известных моделях двигателя, рассчитывают фактические энергетические параметры, определяющие эффективное разрушение пород на забое и выбирают модель ГЗД. Для реализации этого метода рассчитывают:

1Расход.

2Момент сопротивления который необходимо преодолеть двигателю

3.частоту n_ необходимую для поддержания требуемой величины времени контакта вооружения и породы, и момент .Приравнивая их к оптимальным значениям. При проектных расходах и взятых из таблиц характеристик ГЗД выбирают несколько с искомыми характеристиками.

Далее пересчитывают табличные параметры для обоснованного расхода и выбирают лучшую модель, учитывая их КПД и кпд способа бурения. Все расчеты производят для условий бурения скважины в отдельном интервале условно одинаковой буримости, а затем решают вопрос о бурении нескольких интервалов одним ГЗД.

Рабочий режим выбранного ГЗД при максимуме его мощности должен соответствовать заданным параметрам режима бурения при минимально возможном количестве секций. После выбора, определяют его рабочую частоту вращения и сравнивают с n_, если n много меньше n_, то следует проверить правильность расчетов и выбор ГЗД, внести корректировки. Нередко для более точного выбора ГЗД привлекают данные с месторождения (если они есть).