АНАЛІЗ ДЕЯКИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ПРОМИВАЛЬНИХ РІДИН ТА ЇХ ВПЛИВУ НА ПОКАЗНИКИ ПРОЦЕСУ БУРІННЯ СВЕРДЛОВИН

• Datum: 2024
• Hauptverfasser: Коровяка, Євгеній, Ігнатов, Андрій, Давиденко, Олександр, Мекшун, Микита
• Format: Artikel
• Sprache: Ukrainian
• Veröffentlicht: Институт сверхтвердых материалов им. В. Н. Бакуля Национальной академии наук Украины 2024
• Schlagworte: промивальна рідина; свердловина; активна речовина; гідравлічний опір; полімери; циркуляція; насос; розчин.
• Online Zugang: http://altis-ism.org.ua/index.php/ALTIS/article/view/367
• Назва журналу: Tooling materials science

Мета. Аналітико-лабораторне вивчення основних задач, які стоять перед промивальними рідинами, а також факторів циркуляційних процесів, що мають місце в споруджуваній свердловині, та наступна розробка технологічних заходів раціоналізації гідравлічної програми промивання вибою і стовбура означеної специфічної гірської виробки на основі чинника зменшення гідравлічних втрат та потужності для експлуатованих насосів. Методика. Технологічні особливості реалізації гідравлічної програми промивання бурових свердловин з’ясовано із застосуванням сучасних методів теоретичних і експериментальних прийомів вивчення відповідних процесів, зокрема шляхом використання загальних принципів математичного та фізичного моделювання, методичних принципів обробки проміжних і кінцевих результатів досліджень у середовищі EXCEL, МАТНСАD, контрольно-вимірювальних систем і приладів. Протікання циркуляційних свердловинних процесів моделювалось на спеціально сконструйованому та відповідно оснащеному напівпромисловому експериментальному стенді навчального бурового полігону Національного технічного університету «Дніпровська політехніка» із застосуванням відповідного обладнання і приладів. Результати. Експериментально доведено, що найбільше зниження гідравлічних опорів може бути одержано при застосуванні групи чистих органічних полімерних сполук та із деякими добавками; причому ефективність зниження гідравлічних опорів може сягати для вказаних речовин більш ніж 50%. Встановлено, що введенням до складу промивальних рідин активних речовин в оптимальних концентраціях сприяє покращенню експлуатаційних характеристик роботи бурового насоса. Визначено раціональний концентраційний інтервал для ряду хімічно-активних речовин, який є найбільш ефективним з позицій надання промивальним рідинам властивості комплексного корегування окремих показників циркуляційних свердловинних процесів. Проаналізовано механізм впливу активованих промивальних рідин на характеристичні показники гідравлічного процесу руху промивальної рідини при обертанні бурильної колони в споруджуваній свердловині. Наукова новизна. Для кожної хімічно активної сполуки, що чинить істотний вплив на показники перебігу циркуляційних процесів в споруджуваній свердловині, існує цілком однозначний інтервал концентрацій в промивальній рідині, за якого проявляється її найбільша ефективність. Практична значущість. Шляхом детальних експериментальних досліджень показано наявність ефекту впливу деяких хімічно активних речовин на окремі складові комплексного свердловинного циркуляційного процесу; раціоналізація таких складових дозволить максимально повно використовувати резерви наявного і проєктованого бурового обладнання та інструменту. Отримані базові дані є підґрунтям для подальших розробок в напрямку підвищення якості і надійності реалізації гідравлічних програм промивання свердловин різних призначення та типів.