книги из ГПНТБ / Михайлова, Н. Д. Практические расчеты при колонковом бурении учеб. пособие

Реагенты из сульфит-спиртовой барды имеют различное содер­ жание твердого вещества. Для первичной обработки раствора при­ меняют реагенты со следующим содержанием входящих в него ком­ понентов: ССБ-30-4, ССБ-30-5, ССБ-30-6 (первая цифра означает процентное содержание сухого вещества ССБ, вторая - процентное содержание кристаллической каустической соды). В соленых раст­ ворах ССБ применяют без щелочи.

Т а б л и ц а б

Зависимость удельного веса водных растворов каустической соды от ее концентрации

Объем раствора ССБ, необходимый для приготовления едини­ цы объема химического реагента, определяется по формуле

При обработке глинистого раствора химическими реагентами с добавлением воды имеет также значение и скорость подачи воды, которая зависит от вязкости раствора. Принято, что при вязкости раствора 60-100 сек скорость подачи воды должна быть 2,5-3 л/мин,при вязкости 30-60 сек - 10-25 л/мин. При этом скорость подачи реагента устанавливается в зависимости от скорости до­ бавления воды. Скорость подачи реагента определяется в этом

г/см3, для проведения первичной обработки глинистого раствора. Углещелочноіі реагент УЩР-11-2 добавляется в количестве 20% от

2°. Расчет потрѳбнбго количества •влажного бурого угля для приготовления реагента УЩР-11-2 [формула (8)]

Определяем продолжительность одного цикла:

Т10 А!3 • ІО3 = 67 мин,

150

где 150 л/мин - принятая средняя производительность насоса. Тогда скорость подачи

Для снижения водоотдачи минерализованный глину.отьй paoi'a-p следует обработать сухой КМЦ (\%) пли сухим крахмалом (0,5%). Рассчитать, сколько потребуется ьаести в раствор КГ.Д (5%-ной концентрации) или крахмального реагента в соотношении 8:1,4 (крахмала - 8% , щелочи от сухого крахмала 1,4%), если объем циркулирующего раствора составляет 12 м3.

А.Обработка раствора КМЦ.

1.Расход сухой КМЦ.

Обработка ведется из расчета 1% сухой К'Щ по весу

X = -*-20'**— = 2,4 м23 5#-ного раствора КМЦ 50

Б.Обработка крахмальным реагентом. 1. Расход сухого крахмала

ство ССБ, поставляемой на буровую в виде жидкости с удельным весом 1,27 и содержанием сухих веществ 50#, а также потребное количество щелочи для приготовления реагента. Производится пер­ вичная обработка глинистого раствора в объеме 6# от объема цир­

§ 4. Расчет потребного количества промывочного раствора для бурения скважины

При бурении скважин с промывкой глинистым раствором буро­ вые должны быть обеспечены необходимым запасом глины, воды и химических реагентов в соответствии с условиями бурения и рецеп­ турой применяемого раствора.

Общий объем глинистого раствора, потребный для проходки

гдeD D D-t - диаметры скважины (диаметры коронок) по разным интервалам глубин, м; HltH H-t - интервалы бурения коронками (долотами) соответствующего размера, м.

Количество глины, воды и различных добавок определяется по формуле

где G - весовое количество соответствующегокомпонента, по­ требное для бурения одной скважины, т; Ѵур - общий объем гли­ нистого раствора на скважине, м3; q - весовое количество ка­ кого-либо из компонентов (глины, воды и д р .), потребное для приготовления 1 м3 промывочного раствора, т/м3 .

С учетом потерь при транспортировке потребное количество глины и других компонентов рассчитывается по формуле

G = 'M P • т >

ІТ-ТГИ

где |5 - коэффициент, учитывающий потери при транспортировке,

р»«1,03, для вода (è = 1,05; г>к - объемное количество компонента • (г л и н ы , вода, добавок), необходимое для приготовления 1 м3 ра­ створа. .

Приготовление раствора может производиться как на отдельных буровых, так и централизованным порядком на глинистых станциях, которые по возможности строятся вблизи источников во­

да.

В зависимости от геолого-технических условий и глубины бу­ рения каждая буровая должна иметь определенную циркуляционную систему [3] (табл.6 ).

(плотность 1,15 т/м3) для приготовления глинистого раствора плотностью 1,2 м3 и с последущей обработкой его УЩР-15-3. Сква­ жину предполагается бурить в интервале от 0 до 160 м диаметром 112 мм, от 160 до 700 м - диаметром 93 мм и до проектной глу­ бины 1600 м - диаметром 76 мм. Объем приемной емкости принять равным 4 м3, жёлобной системы 3 м3, коэффициент запаса глини­ стого раствора 2 ,5 .

Объем скважины определяем по формуле (16):

VCKS= 0,785 • 0,1122-160 + 0,785 • 0,0932540 + 0,785* 0,0762- •900 = 9,45 м3

Общий объем глинистого раствора, потребный для бурения всей скважины, определяем по'формуле (15):

Tf = 4 м3 + 3 м3 + 2,5 • 9,45 м3**32,6 м3. Количество сухой глины для приготовления 1 м3 глинистого раст­ вора рассчитаем по формуле (3):

Количество сухой глиш, потребное для приготовления всего гли­ нистого раотвора, составит

Gr = ѴГѵЧ = 32,6 • 0,334« i l , 2 т

и с учетом потерь при транспортировке

ff' = 11,2 • 1,03 = 11,5 т.

Количество воды, потребное для приготовления 1 м3 глинистого раствора, рассчитывается по формуле (2):

Для приготовления всего объема глинистого раствора потребуется воды в объеме

Ѵв = 32,6 ■ 0,867 Ä 28,2 м3

и с учетом потерь

= 28-, 2 • 1,05 « 30 м3 .

Количество влажного бурого угля для приготовления 1 м3 химиче­ ского реагента заданного рецепта рассчитывается по формуле (8):

Nmp= 32,6 • 0,2 = 6,5 м3,

тогда потребное количество бурого угля составит

<?5.у = 6,5 • 0,187^1,22 т.

Количество раствора каустической соды плотностью 1,15 г/м3, необходимое для приготовленія 1 м3 реагента рассчитывается по формуле ( 9 ) :

—26

§5. Борьба с поглощениями

Одним из осложнений при бурении скважин является поглоще­ ние промывочной жидкости, интенсивность которого определяется двумя основными факторами: характером объекта поглощения и пе­ репадом давления в системе скважина - пласт. При колонковом бурении поглощавднми горизонтами могут быть трещиноватые, ка­ вернозные породы, а также породы, перемятые и нарушенные тек­ тоническими сдвигами; водоносное пласты с высокими пористостью и проницаемостью и низким пластовым давлением. Поскольку обще­ принятой научно обоснованной классификации поглощений пока нет, в практике бурения принято подразделение поглощений в за­ висимости от объема и интенсивности поступления промывочной жидкости в поглощающий пласт на частичные (слабые и средние), полные или оильные и катастрофические. Для более точной оцен­ ки интенсивности поглощений, с целью определения опособов борьбы с этим осложнением, А.А.Гайворонский и Б.М.Шайдеров предложили определять коэффициент поглощающей способности К , характеризующий пропускную способность каналов поглощения жидкости, по следующей формуле [8 ] :

стью Q , м вод.столба; Q1- количество жидкости, поглощаемое пластом при данной величине напора, м3/час.

Для определения коэффициента поглощающей способности К из­ меряют статический уровень жидкости, затем в скважину спуска­ ют бурильный инструмент, нижний конец которого останавливают на 5-ІО м ниже статического уровня, включают буровой насос и измеряют установившийся динамический уровень. Расход жидко­ сти определяют по изменению уровня жидкости в приемной емко­ сти.

При частичных поглощениях коэффициент К определяется по формуле