СОСТАВЛЯЮЩИЕ ПРОЦЕССА ВЫНОСА РАЗРУШЕННОЙ ПОРОДЫ ИЗ СКВАЖИНЫ

Цель. Классической задачей гидромеханики является изучение течения жидкости в эксцентричном канале, имеющей, в частности, практическое применение при промывке наклонно направленных скважин с горизонтальным окончанием. Транспортирование частиц разрушенной горной породы из скважины указанного профиля потоком промывочной жидкости является сложной теоретической и практической задачей. Изучение транспорта бурового шлама путем промысловых и лабораторных исследований показало разнонаправленность воздействий таких показателей промывочной жидкости, как ее вязкость и плотность при турбулентном режиме течения. Целью исследования является изучение указанной разнонаправленности на примере исследований транспортирующей способности бурового раствора отдельных авторов. Методы. Использован сравнительный анализ влияния реологических параметров и плотности полимерсодержащей промывочной жидкости на минимальный расход промывочной жидкости, при котором не происходит возникновение осадка. Результаты. Сопоставлено влияние плотности изучаемых промывочных жидкостей и их вязкости на параметр оптимизации, за который принят минимальный расход промывочной жидкости, полностью извлекающей твердые частицы из эксцентричного кольцевого пространства экспериментальной установки. Для этого по информации о вязкости растворов вычислены их плотности. В рассмотрение были приняты водные растворы карбоксиметилцеллюлозы и ее производные, а также водные растворы глицерина. Выводы. Выявлено, что водные растворы глицерина в качестве промывочных жидкостей увеличивают их выносную способность благодаря большей плотности по сравнению с растворами карбоксиметилцеллюлозы. Эксперименты, определяющие несущую способность буровых растворов, необходимо ставить с учетом не только реологических параметров жидкости, но и ее плотности, для этого можно использовать приведенную вязкость растворов с переводом ее значений в плотность.

буровой раствор, транспортирование шлама, вязкость жидкости, плотность, выносная способность раствора

1. P.G. Saffman. The Lift on a Small Sphere in a Slow Shear Flow" // Journal of Fluid Mechanics. 1965. № 22. P. 385.

2. Архипов В.А., Усанина А.С. Движение аэрозольных частиц в потоке. Томск: Изд-во ТГУ, 2013. 92 с.

3. Федосеев В.Б. Выталкивающая сила, действующая на частицу, двигающуюся в ламинарном потоке вместе со средой // Вестник научно-технического развития. 2011. № 9 (49). С. 14-20.

4. Акбулатов Т.О., Исмаков Р.А., Хабибулин И.А. [и др.]. К вопросу о влиянии реологических параметров промывочной жидкости на транспорт шлама по стволу горизонтальной скважины // Территория НЕФТЕГАЗ. 2012. № 4. С. 12-15.