Page 15 - 105
P. 15
17
5 РІВНОВАГА І РУХ ТВЕРДИХ ЧАСТИНОК
У БУРОВИХ РОЗЧИНАХ
Наявність статичного напруження зсуву дає змогу буровим розчинам
утримувати в стані спокою тверді частинки, а також пухирці газу. В даному
розділі необхідно засвоїти виведення формул для граничної рівноваги твердих
частинок і пухирців газу в нерухомому буровому розчині, а також для оцінки
швидкості осідання твердих частинок. Слід звернути увагу на методику розра-
хунку коефіцієнту опору при обтіканні тіл. У цьому розділі розглядаються деякі
прикладні задачі: оцінка швидкості та часу виносу шламу, оцінка часу падіння
кулі в потоці рідини, принципи вибору продуктивності бурових насосів для бу-
ріння свердловини.
Запитання для самоконтролю
1. Виведіть формулу для рівноваги частинки кулеподібної форми в бурово-
му розчині.
2. Виведіть формулу Ріттінгера та проаналізуйте її.
3. Наведіть методику розрахунку коефіцієнта опору при обтіканні тіл.
4. Наведіть формули для оцінки часу виносу шламу та падіння кулі в потоці
рідини.
5. Поясніть принципи вибору продуктивності бурових насосів для буріння
свердловини.
6 УСТАЛЕНА ТЕЧІЯ БУРОВИХ РОЗЧИНІВ В ЕЛЕМЕНТАХ
ЦИРКУЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ СВЕРДЛОВИНИ
Спочатку необхідно засвоїти основні критерії подібності течій рідин
(Рейнольдса, Ейлера, Сен-Венана, Хедстрема, Фруда та інші).
Розрахунок ламінарних течій неньютонівських рідин в круглих циліндри-
чних трубах базується на використанні рівняння (3.1), з допомогою якого для
. .
довільних реологічних моделей, що мають вигляд ( ) (Ньютона, Шведова-
Бінгама, Оствальда, Гершеля - Балклі та інші), можна отримати формули чи по-
будувати алгоритми для обчислення гідравлічних втрат Р. В інженерній прак-
тиці для розрахунку гідравлічних втрат використовують формулу Дарсі - Вейс-