РАСЧЕТ ПРИЖИМАЮЩЕГО УСИЛИЯ В СКВАЖИНЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЕГО ВЛИЯНИЯ НА СИЛУ ТРЕНИЯ МЕЖДУ ГОРНОЙ ПОРОДОЙ И БУРИЛЬНЫМИ ТРУБАМИ В СРЕДЕ РАЗЛИЧНЫХ ПРОМЫВОЧНЫХ ЖИДКОСТЕЙ

И. Ф. Салихов

Аннотация


Прихват обсадных и бурильных труб представляет наибольшую опасность в технологическом процессе строительства скважин, приводящую зачастую к полной ликвидации скважин. Основными причинами прихвата принято считать шероховатость поверхностей соприкасающихся тел, а также молекулярное притяжение, действующее в местах контакта трущихся тел.

Согласно второму закону трения Кулона величина трения покоя пропорциональна силе нормального давления, однако данное утверждение справедливо для условий сухого трения и для описания характеристик трения между жидко-пластичным веществом (фильтрационной коркой) и твердой фазой (металлом труб) требуются дополнительные лабораторные исследования. С целью обеспечения условий, приближенных к скважинным, в данной статье была определена граница максимальных значений прижимающего усилия для четырех интервального профиля ствола скважины, возникающих при выполнении спускоподъемных операций. С учетом расчетных значений нормального прижатия проведена серия опытов и установлена зависимость показателей трения при движении металла труб по породе в среде оптимальных рецептур исследованных жидкостей от величины прижимающего усилия.

Полученные результаты расчетов легли в основу дополнительных исследований влияния различных промывочных жидкостей на коэффициенты трения между замком бурильной трубы и горной породой в зависимости от удельного прижимающего усилия между ними. Исследования проводились на модифицированной экспериментальной установке АИ-3М, позволяющей моделировать схему взаимодействия «металл замка труб – стенка скважины».


Ключевые слова


antistick properties;deviation rate;friction coefficient;mud fluid;pressing effort;интенсивность искривления;коэффициент трения;промывочная жидкость;противоприхватные свойства;усилие прижатия

Полный текст:

PDF

Литература


Александров М. М. Взаимодействие колонн труб со стенками скважины. М.: Недра, 1982. 144 с.

Шерстнев Н. М., Расизаде Я. М., Ширинзаде С. А. Предупреждение и ликвидация осложнений в бурении. М.: Недра, 1979. 304 с.

Гержберг Ю. М. Сравнительная оценка результатов применения основных мероприятий по предупреждению прилипания компоновки низа бурильной колонны // Бурение и нефть. 2015. № 2. С. 58-61.

Совершенствование методики регистрации силовых параметров работы системы «металл – горная порода» при бурении скважин / А. Р. Яхин, И. Ф. Салихов, Р. А. Исмаков, Р. Г. Гимаев // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2013. № 4. С.30-40. URL: http://ogbus.ru/authors/Yakhin/Yakhin_2.pdf (дата обращения 09.02.16).

Способ определения статистических характеристик коэффициента бокового распора пласта пористой горной породы / А. Н. Попов, Н. Н. Головкина, Р. А. Исмаков, М. А. Попов: пат. № 2184232 РФ. Бюл. 2003. № 24.

А.С. № 1104144 СССР. Смазка для герметизированных маслонаполненных опор шарошечных долот / Г. В. Конесев, Р. А. Мулюков, М. Р. Мавлютов, А. И. Спивак, Р. А. Исмаков и др. // Опубл. 23.07.84 // Изобретения 1984. № 27.

Способ определения качества моторного масла / Р. М. Ишмаков, В. И. Васильев, А. Р. Хафизов, М. Ю. Абызгильдина: пат. № 2117287 РФ. 2008.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2016-1-39-51

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.