Основи організації системи гідравлічного очищення свердловин
DOI:
https://doi.org/10.33271/crpnmu/67.136Ключові слова:
бурова промивальна рідина, спорудження свердловин, поверхнево-активна речовина, гірська порода, продукти руйнування, шлам, гідравлічна програма очищення, кавітація, активована рідина, пристрійАнотація
Мета. Обґрунтування параметрів прогресивної комплексної гідравлічної програми очищення вибою і стовбура споруджуваної свердловини, що базуються на методах вивчення фізико-хімічної взаємодії бурової промивальної рідини (газорідинної суміші) із продуктами руйнування гірського масиву. Методика дослідження. Аналітичні та лабораторні дослідження особливостей створення і реалізації прогресивної комплексної гідравлічної програми очищення вибою і стовбура споруджуваної свердловини виконано із застосуванням сучасних методів аналітичного аналізу і експериментальних досліджень, зокрема шляхом використання загальних принципів математичного та фізичного моделювання, методик обробки результатів досліджень у середовищі EXCEL, МАТНСАD, контрольно-вимірювальних приладів і матеріалів. Протікання свердловинних бурових циркуляційних процесів моделювалось на експериментальних свердловинах навчального бурового полігону Національного технічного університету «Дніпровська політехніка» із застосуванням бурової установки УКБ-4П та відповідного допоміжного інструменту й обладнання. Результати дослідження. Розглянуто ключові питання вдосконалення способу буріння із застосуванням очисних агентів нормальної та зниженої густини. Вивчено особливості фізико-хімічних взаємодій на межі розділу фаз в системі «очисний агент - гірська порода». Приведені ґрунтовні відомості з основних конструктивно-технологічних особливостей окремих вузлів ланцюжка отримання очисних агентів зниженої густини. Переконливо доведена необхідність ретельного підходу до процесу регулювання значення рівня рН очисних агентів з урахуванням геолого-технічних умов проведення бурових робіт і цільового призначення свердловин. Промивальну рідину, оброблену постійним електричним струмом і таку, що набула певних значень водневого показника рН, можна застосовувати з метою підвищення техніко-економічних показників буріння свердловин. Наукова новизна. Максимальна ефективність поверхнево-активних речовин, як неодмінного компонента бурової промивальної рідини (газорідинної суміші), визначається активністю їх полярних молекул, причому введення до складу промивальної рідини поверхнево-активних речовин забезпечує значне зменшення енерговитрат на реалізацію досконалого процесу спорудження бурової свердловини. Практичне значення. Логічно і послідовнорозглянуто питання впливу параметрів очисного агента на вибійні процеси руйнування порід; взаємозв'язку між фізико-геометричними характеристиками продуктів руйнування і циркуляційними процесами на вибої і в стовбурі свердловини; особливостей схеми циркуляції очисного агента, пов'язані з різноманітністю геолого-технічних факторів.Посилання
Коровяка, Є.А., & Ігнатов, А.О. (2020). Прогресивні технології спорудження свердловин. Дніпро: НТУ «ДП»
Давиденко, А.Н., Игнатов, А.А., & Полищук, П.П. (2016). Транспортировка продуктов разрушения при бурении скважин . Дніпропетровськ: Держ. вищ. навч. закл. «Нац. гірн. ун-т»
Ihnatov, A. O., Koroviaka, Y. A., Pinka, J., Rastsvietaiev, V. O., & Dmytruk, O. O. (2021). Geological and mining-engineering peculiarities of implementation of hydromechanical drilling principles. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, 1 , 11–18. https://doi.org/10.33271/nvngu/2021-1/011
Павличенко, А.В., Коровяка, Є.А., Ігнатов, А.О., & Давиденко, О.М. (2021). Гідрогазодинамічні процеси при спорудженні та експлуатації свердловин . Дніпро: Нац. техн. ун-т «Дніпровська політехніка»
Vaddadi, N. (2015). Introduction to oil well drilling . Bathos publishing
Ihnatov, A.О., & Stavychnyi, Ye.M. (2020). Laboratorni ta promyslovi doslidzhennia protsesu tsementuvannia naftohazovykh sverdlovyn v umovakh tovshch osadovykh porid [Laboratory and industrial research of cementation process of oil-and-gas bore holes in the conditions of sedimentary rock beds]. Instrumentalne materialoznavstvo - Tooling materials science, 23, 88 – 103
Davidenko,A., &Ighnatov, А. (2016). Basic results of researches of lining and plugging processes at wells construction. Metallurgical and Mining Industry , 9 ,58 – 64
Curry, G.L. & Feldman, R.M. (2012). Manufacturing systems. Modeling and analysis. Springer
Войтенко, В., & Вітрик, В. (2012). Технологія і техніка буріння. Київ: Центр Європи
Hossain, M.E., & Islam, M.R. (2018). Drilling engineering: problems and solutions. Scrivener publishing
Hossain, M.E. (2016). Fundamentals of drilling engineering . Scrivener publishing
Білецький, В.С., Орловський, В.М., & Вітрик, В.Г. (2018). Основи нафтогазової інженерії. АСМІ
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
All articles are published under the Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. Authors retain copyright and grant the journal right of first publication.
Authors are permitted and encouraged to deposit the final published version of their article, or the Author's Accepted Manuscript (AAM), in institutional or subject-specific open-access repositories (including the university's own institutional repository, CORE, Zenodo, or Figshare), ensuring maximum visibility, accessibility, and impact of the publication.
