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钻井循环泵的泵量需求及其制约因素

作者:青岛维修污水提升 来源:泽德污水提升泵青岛有售 发布时间:2020-06-22 13:37

旋转钻井泵排量要求及限制发布日期:2020年3月28日02336021读数:234返回原点:Zed

钻井液的泵送能力是指由泥浆泵连续泵入井内的钻井液(包括气体)的体积流量,其计量仪表为升/分钟或升/秒。有必要具备足够的泵送能力,以便用Zed污水提升泵有效地将井底岩屑冲洗出地面,并有效地冷却燃烧的钻头。这是钻井液泵容量的两个最重要的功能。如果泵的体积太小,无法将较大和较重的岩石颗粒悬浮在环空中,钻井速度将会减慢或受阻,甚至会发生挤压和掩埋钻头的事故,并且由于钻头的冷却效果不佳,电力将导致燃烧钻头的不良后果。因此,提供足够的循环泵量对钻井工程非常重要。

此外,在使用井底动力机的特殊情况下,应保证泵量满足驱动能力的要求。当射流钻头用于水力破岩时,需要足够的泵送量来提供膨胀的水马力。钻井时反向旋转取芯取样和泥浆脉冲测量也需要可靠的泵送能力;

但是,泵的容积不应太大。一方面,随着泵容量的增加,循环阻力增加(呈线性增加关系),泥浆泵上的压力增加直至达到极限,泵被抑制。同时,井壁易受大动压差的破坏。井中的流体也容易泄漏和波动。第二,泵体积的增加将增加环形速度(也呈线性增加关系)。对井壁的冲蚀破坏程度将会增加:第三,泵量的增加必然会增加泥浆泵的功耗,也会增加泵的磨损和运行噪音。此外,泵排量过大也会对控制井底WOB和减少钻头冲蚀产生不利影响。因此,有必要对泵量进行综合设计,合理控制其尺寸。

钻井液的泵送量直接决定了钻井各部分的钻井液流速。泵量Q和流量u之间的基本关系表示为Q=wA(A是流通面积)。地面随机抽取的位移只有一个相对固定的值,但由于流动面积的不同,钻杆、环空和钻杆中的流速有不同的值。泵容量的设计需要特别注意整个井的流速情况。

大多数钻井工程使用无气相的涪城压缩钻井液。在这种情况下(不考虑泄漏和喘振),整个油井中泵体积的体积流量理论上是相同的。然而,气体型和压缩型钻井液的环境大不相同。此时,井内的体积流量随着地面压力的不同而显著变化。

在确定钻井泵数量时,必须将钻屑的K英寸和密度、钻井液的流变性质、所钻地层的非随机性质、钻具和井筒的尺寸联系起来,并考虑到钻头重量、转速和钻井速度等制约因素进行综合设计。因此,在发散钻井的前提下,健康效应在确定泵容量时有其自身的优先性。例如,在钻屑颗粒较大的情况下,泵的体积应由悬浮排放能力决定;当钻探坚硬和强研磨性岩层时,如果泵的体积足够大,应注意冷却钻头。在小井眼和深井的前提下,更强调限制泵量以防止压力累积:应采用最小泵量的设计来减少破碎松散地层中井壁的侵蚀。