Текущий ремонт скважин

Гидравлическое сопротивление при движении смеси жидкости с песком в кольцевом пространстве скважины

где φ- коэффициент, учитывающий повышение гидравлического сопротивления от содержания песка в жидкости, равный 1,1-1,2; λ - коэффициент гидравлического сопротивления при движении воды в кольцевом пространстве (определяется по диаметру труб, эквивалентному разности диаметров D и d_н ); D - внутренний диаметр обсадной колонны, м; d_н - наружный диаметр НКТ, м; v_в - скорость восходящего потока жидкости в кольцевом пространстве.

Добавочный напор из-за  разности   статических   напоров  в НКТ и затрубном пространстве (ввиду наличия песка)
 

где m = объём пустот между частицами песка в жидкости, равный 0,3-0,45; F - площадь сечения обсадной колонны, м² ; l -высота промывочной пробки по длине одной трубы, м;  f -площадь сечения кольцевого пространства при прямой промывке и сечения НКТ при обратной, м²; ρ_п - плотность кварцевого песка, равная 2,65-2,7  т/м³; ρ - плотность промывочной жидкости;  v_в- скорость восходящего потока, м/с.

Потери напора в шланге и вертлюге h₄ (с патрубком 60 мм) при промывке водой следующие:

Гидравлическое сопротивление в нагнетательной линии от насоса до шланга определяется аналогично сопротивлению в НКТ (при коротких линиях этим значением пренебрегаем).

Давление на выкиде насоса зависит от суммы гидравлических сопротивлений

p_н = h_общ / 10g = (h₁+ h₂+ h₃+ h₄) / 10g, МПа.

Давление на забой скважины

p_заб = (Н + h₂+ h₃)ρ_ж  / 10g, МПа.

Мощность, необходимая для промывки песчаной пробки:

где Q - производительность насоса, л/с; ρ_ж  - плотность жидкости, т/м³; η_а - общий механический КПД промывочного агрегата.

Максимальная мощность промывочного агрегата

K_а  = N ∙ 100 / N_max , %.