|
характер зависимостей останется аналогичным. В этой связи при затопленных струях эффективное отношение расстояния между насадкой и забоем к диаметру насадки не должно превышать 2-3. Интенсифицировать процесс разрушения породы и сократить время воздействия струи на забой позволяет добавка в воду полимерных компонентов. Добавка полиакриламида (ПАА) при его содержании в воде 0,0015 0,0035 % позволяют увеличить гидродинамическое давление струи и эффективность разрушения породы. На расстоянии 0,5 м от насадки динамическое давление увеличивается на 10 30 %, а на расстоянии 1,3 м более чем в 2 раза. Расчет скорости струи, необходимой для создания щелей определенного размера. Необходимую глубину щели для создания эффекта разгрузки определяем по формуле 1=(5-7)Пскв, м (6.15.) где / = 1,08 -1,51 м. Определяем максимальное раскрытие трещины по формуле: /3(Х,() = — Н А Р > М (6.16) О где О модуль сдвига горных пород, Па; У коэффициент Пуассона; АР перепад давления, Па; /? = — • 0,02 -30-10=0,0027 154 10 Применяем гидромониторные насадки й= 0,01 м , Н 0 , 0 2 м, 8 0,013 м. Горное давление в интервале продуктивного пласта Рг0р= 70,4 МПа, пластовое давление Рм= 33,3 М П а . Рр=КРгор, МПа (6.17) Рр=0,970,4=63,3 МПа, АР=63,3-33,3=30 МПа, «=0,01 По формуле из работы [96] определяем теоретическую максимальную глубину раскрытия трещин: 1мах = 4,8 м.; гк>//10; гк> //10; гк^480 м. Гк^ 1300 м. Гк^ 13001500 м. Гфф= 0,623 м, гфф= 1 м. По формуле (6.12) начальное давление струи Со, при 1кр= 4,8 м равно Со = 500 МПа. Создание щели / = 4,8 м, невозможно. [Слоп] = (0,1 0,2)-106 , Па для песчаников средней крупности. Кг=1 В формуле (6.12) вместо Со подставляем Рр= 63,3 МПа. Рр=Со + р^и + АРТ + АР0, (6.18) где АРт, АР о соответственно потери давления в трубах и наземной обвязке, МПа. Потерями давления в трубах и наземной обвязке пренебрегаем АРт«Со, 162 |
*• >1 1 / “Р • I ,м (3.20) где ... Аопытный коэффициент, А=6-*6,8 .1 , А/-* коэффициент затухания струи по мере удаления от ее оси; О-(3.21) К Г <7$ со давление в радиальном направлении гг-°4К0Ч8],ги (3.22) г расстояние от осй симметрии струи, м; , I • Ърадиус поверхности на которою воздействует струя, м; Для затопленных струй глубина трещины при постоянных остальных параметрах будет существенно ниже, чем при незатопленных, хотя качественный характер зависимостей останется аналогичным. В этой связи при затопленных струях эффективное отношение расстояния между насадкой и забоем к диаметру насадки не должно превышать 2-3. Интенсифицировать процесс разрушения породы и сократить время воздействия струи на забой позволяет добавка в воду полимерных компонентов. Добавка полиакриламида (ПАА) при его содержании в воде 0,0015 0,0035 % позволяют увеличить гидродинамическое давление струи и эффективность разрушения породы. На расстоянии 0,5 м от насадки динамическое давление увеличивается на 10 30 %, а на расстоянии 1,3 м более чем в 2 раза. # 82 » I Рис. 3.5 Схема оборудования скважины при щелевой гидропескоструйной перфорации Расчет скорости струи, необходимой для создания щелей определенного размера. Необходимую глубину щели для создания эффекта разгрузки определяем по формуле: Н5-7)Ва** м (3.23) 83 где /=1,08-1,51 м. * » I Определяем максимальное раскрытие трещины по формуле: '! I . ■ . » • ° : ,м (3.24) где Сгмодуль сдвига горных пород, Па; I « I Vкоэффициент Пуассона; АРперепад Давления, Па; ' ' , ' • 0>02.30 10*00027 15410 Применяем гидромониторные насадки 40=0,01 м, Н=0,02м, 3=0,013 м. • I Горное давление в интервале продуктивного пласта Рмр70,4 МПа, пластовое давление Рпл= 33,3 МПа. ' • • ■ I , Рр=КРгор, МПа (3.25) Рр=0,9’70,4= 632 МПа, АР=63^33,330 МПа, а=0,01 По'формуле из работы [78] определяем теоретическую максимальную глубину раскрытия трещин: /*«= 4,8 м.; гк*//Ю; гк*//10; гк * 480 м. гк * 1300 м. гк* 13001500 м. гфф = 0,623 м, гфф= 1 м. По формуле (3.18) начальное давление струи Од, при /*р=4,8 м равно <т<г= 500 МПа. Создание щели 1= 4,8 м, невозможно. [стяоп] = (0,1 0,2)10?, Па для песчаников средней крупности. Кг= 1 В формуле (3.20) вместо стд подставляем Рг= 63,3 МПа. /Vе егд + р%Н + АРт + АР о (3.26) где АРт, АРо соответственно потери давления в трубах и наземной обвязке, МПа. Потерями давления в трубах и наземной обвязке пренебрегаем АРт «сто, АРо «сто. ст0 = Рг-"31,1, МПа (3.27) Скорость струи при истечении из одной насадки определяем по формуле (3.19.) Уо “ 249,4 м/с. 84 |