Page 101 - 4484
P. 101
газовиділенням у струмені і навколишньому його просторі, яке
спричинює зміну динамічного тиску струменя.
Величина динамічного тиску струменя, тобто його руйнівна
здатність, залежить від густини флюїду і швидкості струменя:
(6.3)
де – швидкість струменя, м/с;
3
– густина рідини, кг/м ;
– кут повороту струменя при ударі до вибою каналу.
При витіканні рідини з вільною газовою фазою в середовище з
тиском, меншим 5?6 МПа, об'єм газу збільшується в зоні зі зниженим
тиском, що зумовлює підвищення швидкості та далекобійності
струменя. Розширення газу розпочинається безпосередньо в насадці і
продовжується в середовищі, в якому поширюється струмінь.
З підвищенням протитиску більше 5?6 МПа об'єм струменя, що
поширюється у середовищі каналу, практично не змінюється, а це
приводить до стабільності (за інших рівних умов) динамічного тиску
струменя і його руйнівної здатності. Вплив величини протитиску на
розміри вхідного отвору в металевій заглушці несуттєвий. Тому в
подальших дослідах для моделювання вибійних умов свердловини
значення протитиску було прийняте рівним 5?6 МПа.
Вплив перепаду тиску. Одним з основних чинників, що
впливають на утворення каналів ГГПП великих розмірів, є енергія
струменя, яка переважно визначається перепадом тиску в насадці. За
інших рівних умов зі зростанням перепаду тиску в насадці довжина
каналу збільшується. Наприклад, при підвищенні перепаду на 5 МПа (у
1,25 рази) збільшуються довжина і об'єм каналу відповідно у 1,25 і 1,2
рази, а на 9 МПа (у 1,45 разів ) відповідно у 1,45 і 1,3 рази.
Очевидно, згідно зі збільшенням розміру каналів процес
газогідропіскоструминної перфорації доцільно проводити за
максимально можливого перепаду тиску.
Проте підвищувати перепад можна до певної величини,
яка визначається технічними й технологічними можливостями
використовуваного устаткування, насосних агрегатів і азотних
установок, з одного боку, і економічно вигідними витратами–з
іншого. З цих міркувань при азотогідропіскоструминній
перфорації для установок 4АН-700 і АГУ-8К рекомендується
підтримувати перепад тиску на робочій насадці 25-30 МПа.
Вплив газовмісту. Експериментальними дослідженнями
встановлено, що застосування газорідинної суміші при
абразивній перфорації підвищує інтенсивність утворення
перфораційного каналу і сприяє збільшенню його довжини в
1,5-2 рази. Досліди були проведені для перевірки цих
100