Дипломная работа: Технология очистки пробок эксплуатационной колонны

Дв-d_н 2д

где, φ – коэффициент, учитывающий повышение содержания песка в жидкости, φ = 1,15

Д_в = Д_н - 2,5 м, (4)

где, Д_н - наружный диаметр эксплуатационной колонны, Д_н = 0,146м.

д – толщина стенки трубы, д = 12мм =0,012м колонны,

Д_в = 0,146 -2 × 0,012 = 0,122 м.

d_н - наружный диаметр промывочный труб, d_н = 0,073м.

Vв – скорость восходящего потока жидкости, м/с;

Vв = 4 Q м/с, (5)

П (Д_в ² - d_н ² )

Потери напора на уравновешивание столбов жидкости различной плотности в промывочных трубах и кольцевом пространстве определяются по формуле И.А. Апресова:

h ₃ = (λ-т) × ₣ × lк [j_н /j_ж ( 1-V_кр /V_в ) – 1 ] м/с, (6)

где, т – пористость песчаной пробки, т = 0,3

₣ - площадь сечения эксплуатационной колонны, см² :

₣ = 0,785 × 12,2 ² = 117 см² (7)

Lк – высота промытой пробки за одно наращивание, равная длине обной трубы или одного колена труб, lк = 12 м.

f – площадь восходящего потока жидкости, см²

f= 0,785 × (Д_в ^{2 -} d_н ² ) см²

f= 0,785 × 12,2² - 7,3 см² = 75,3 см² (8)

j_н - удельный вес песка, кг/см³ , j_н = 2,65 кг/см³

j_ж - удельный вес промывочной жидкости, кг/см³

j_ж = 1 кг/см³ V_кр – критическая скорость свободного падения песчинок, см/с по таблице №1. V_кр = 8,7 см/с

Таблица 1. Критическая скорость падания песчинок в жидкости

Максимал. размер зерна, мм.	Скорость свобод. падения, см/с	Максимал. размер зерен, мм	Скорость свобод. падения см/с	Максимал. размер зерен, мм	Скорость свобод. падения,см/с
0,01	0,01	0,23	2,80	1,0	9,50
0,03	0,07	0,25	3,0	1,2	11,02
0,05	0,19	0,30	3,50	1,4	12,54
0,07	0,36	0,35	3,97	1,6	14,00
0,09	0,60	0,40	4,44	1,8	14,90
0,11	0,90	0,45	4,90	2,0	15,70
0,13	1,26	0,5	5,35	2,2	16,50
0,15	1,67	0,6	6,25	2,4	17,20
0,17	2,14	0,7	7,07	2,6	17,90
0,19	2,39	,8	7,89	2,8	18,60
0,21	2,60	0,9	8,70	3,0	19,20

Гидравлические сопротивления в шланге (h ₄ ) и вертлюге (h ₅ ) при движении воды определяются по данным, приведенным в таблице 2.

Гидравлические сопротивления в нагнетательной линии от насоса до шланга определяются по формуле:

h ₆ = λ × L × V²

d 2_д м.вод.ст. (9)

Расчет производим при работе насоса на каждый из его скоростей:

При работе на I скорости: Q = 4,6 л/с