Как влияют на величину механической скорости проходки режимные параметры? Влияние дифференциального давления на забой при этом.
G-осевая нагрузка на долото оказывает большое влияние на VM от не зависит глубина вдавливания зубцов
VM 3 V M = аV (G+CG); где аV характеризует тангенс угла наклона кривой к оси G
2 4 CG-условно отсекаемая величена на оси нагрузок G, 0-1 происходит
1 поверхностное истирание породы.
0 G
1-2 – происходит усталостное и начинается объемное разрушение пород 2-3 объемное разрушение оно зависит от соотношения 
n- частота вращения долота также как и G является комплексным параметром от которого зависит VM, а вид кривой для разных пород различен но в среднем выглядит так: и определяется : временем активного взаимодействия зуба долота с породой; числом поражений забоя вооружением долота и др.
VM 2 nП 0-1 происходит объемное разрушение 1-2 также объемное разрушение с
Уменьшающейся глубиной вдавливания зубца долота, но с
nКР увеличивающимся числом за оборот долота КП , при этом VM увел. но ни
1 nt n намного т. к не компенсируется снижение вдавливания зубцов d.
В т. 2 резко снижается d,tАК,и КП заметней снижается темп роста VM следовательно нерационально бурение при n>nt , что бывает выгодно только при разрушении мягких пород или типа МС
|
|
|
nКР- критическая частота при которой происходит нарушение непрерывности силового контакта вооружения долота
влияние расхода промывочной жидкости в след: при недостаточной промывки забоя происходит вторичное размалывание шлама, а при значительно ниже технологического ГЗД будет работать с меньшей, чем надо мощностью.
Повышение Q свыше технолог. необходимой приводит к разрушению стенок скважины и к росту диф. давления что снижает VM. Изменением Q воздействуют на режим работы ГЗД и выдаваемую мощность тем самым меняют VM. При снижение плотности промывочной жидкости VM повышается. Это связанно с величиной давления потока промывочной жидкости на забой скважины, причем степень влияния оценивается величиной дифференциального давления. остальные параметры б.р. влияют косвенно. Влияние волновых процессов в следующем: Увел. амплитуды повышает VM, но развитие повышенных амплитуд всех видов вибраций особенно при резонансе приводит к снижению VM. При роторном бурении VM ниже чем при турбинном. Как сказано выше дифференциальное давление отрицательно влияет на мех. скор. т. к. прижимает пред отколовшиеся частицы породы на забое не давая им отколоться.
РДИФ=РГ,СТ+РКП- РПЛ, где РГ.СТ- гидростатическое , РК.П.- потери в кольцевом пространстве, РПЛ- пластовое давление.
|
|
|
Источники вибраций бурильного инструмента и понятие о его колебаниях с повышенными амплитудами. Методы борьбы с такими колебаниями.
Вибрации, возникающие в бурильном инструменте: осевые (продольные), крутильные, поперечные (изгибные). Причин появления колебаний и вибраций в скважине несколько: периодичность подачи жидкости буровыми насосами, взаимодействия колонны со стенками скважины, характер работы забойного двигателя и долота на забой скважины – обусловлены неравномерной выработкой шарошками долота забоя при его неровной поверхности.
Осевые и поперечные колебания БК вызваны обычно изменением осевых и поперечных усилий, а также крутящих моментов. Крутильные колебания обуславливаются непосредственно изменением момента или являются следствием возникающих осевых и поперечных вибраций БК.
Когда в системе бурильного инструмента появляются вынужденные, например, осевые вибрации с близкими частотами, то в системе появляются биения, при которых амплитуда вибраций периодически увеличивается в 2-3 раза, снижаясь почти до нуля. Часто биения имеют место при синхронном контакте вооружения долота от 2-х шарошек одновременно или от 2-х соседних венцов шарошки. При биениях, когда имеет место синхронный контакт 3-х шарошек с забоем появляются отрывы долота от забоя и повышенный износ вооружения и опоры долота. Избежать биения можно регулированием частоты, расхода и нагрузки. Автоколебания являются почти постоянными спутниками роторного способа бурения. Они могут быть осевыми и крутильными, появляются в результате взаимодействия вращающейся бурильной колонны со стенками скважины и нагруженного осевым усилием долота с забоем. Приложенный к колонне вращающийся момент периодически преодолевает силы сопротивления вращению колонны и долота и колонна совершает крутильные автоколебания (самовозбуждающиеся колебания). Во время закручивания колонны, ее длина меняется на определенную величину, и в результате появляются продольные автоколебания. Резонансные явления возникают при равенстве вынужденной WВ и собственной частоты WC в БК, при этом амплитуда колебаний всего бурильного инструмента резко возрастает, в результате чего в элементах бурильного инструмента возможны опасные напряжения и поломки. Резонанс смещения в бурильной колонне. При совпадении длины в колонне (Lк) и четного числа четвертей длины волны lв вынужденных колебаний (в первую очередь осевых) в БК появляется резонанс смещений, т.е. при:
|
|
|
|
|
|
где m1=2, 4, 6…, жесткость колонны вдоль ее оси резко снижается, а амплитуда увеличивается, что отражается на характере работы долота, долговечности опор и вооружения. Влияние такого вида резонанса следует учитывать при проектировании n и реализации проектных величин n, а также при проектировании компоновки БК, особенно когда колонна состоит из нескольких секций с разной геометрической характеристикой.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 664; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!