Page 157 - 4172
P. 157
Послідовність роботи. Перед процесом ГПП обпресовують
НКТ, після чого зворотним промиванням піднімають верхній кульовий
клапан і визначають гідравлічні втрати тиску – Р втр. . Малогабаритним
приладом досліджують геологічний розріз свердловини ГК (НГК), щоб
спрямувати АП до пластів, уточнюють довжину труб, враховуючи їх
власну вагу. Після цього закидають нижній кульовий клапан і в НКТ
запомповують рідину з абразивним матеріалом. Здебільшого це пісок
фракції 0,8 – 1,2, рідше 2 мм. Суміш рідини з піском надходить з
витратою 8 – 16 л/с, при цьому тиск на насосних агрегатах становить
25 – 45 МПа. За таких умов швидкість струменя на виході з насадок
дорівнює 160 – 240 м/с.
Тиск на манометрах агрегатів під час утворення каналів повинен
бути сталим, наприклад 35 МПа. На виході із насадки потенційна
енергія тиску рідини переходить у кінетичну енергію струменя, яка під
час ударів піщинок у перегородку (труби, породу) руйнує їх. Частинки
зруйнованої породи виносяться з каналу перфорації в затрубний
простір і вимиваються на поверхню. Якщо апарат з насадками
зафіксований якорем на кінці труб нерухомо, то утворюваний канал
матиме грушеподібну форму. Такі умови утворення каналу називають
закритими. Якщо ж апарат не зафіксований (що буває найчастіше), то
він на кінці НКТ здійснює зворотно-поступальний рух і канал набирає
форми вертикального надрізу (виїмки) довжиною 5 – 10 см. Рух
апарата зумовлений мимовільними коливаннями тиску (+ 2 – 3 МПа)
на агрегатах. При незафіксованому апараті з пласта виносяться шматки
породи (найчастіше до 10 мм), а умови утворення каналу називають
відкритими [71].
Механізм утворення каналу пояснимо за рис. 2.6. Як бачимо,
плоский переріз струменя, що витікає з насадки d з початковою
0
швидкістю и , і утворює канал. Швидкість и зберігається на віддалі
0
0
від насадки l ≤ 5d , яку називають початковою ділянкою струменя, а
0
0
далі швидкість різко знижується, бо з віддаленням від насадки
зовнішня границя турбулентного струменя розширюється завдяки
захопленню частинок рідини зі середовища.
Внаслідок збільшення маси осьова швидкість струменя
знижується від и до и . Наприклад, на віддалі х = 40d вона
0
х
0
зменшується до и = 0,1u , а стикаючись із дном каналу и = 0. Оскільки
х
x
0
швидкість твердих частинок (піску) більша від швидкості струменя, то
більш важка тверда частинка різко вдаряється в перегородку (метал
149