Гидродинамика скважинного гидромеханического компенсатора колебаний давлений промывочной жидкости

При проводке скважин колебания давления промывочной жидкости, основным источником которых является работа бурового поршневого насоса, ведут к сужению диапазона устойчивой работы забойных двигателей, вибрации, снижению стойкости долота, сокращению срока службы наземного и подземного бурового оборудования. В статье рассматривается влияние неравномерности давления промывочной жидкости на процесс бурения, приводится аналитическое исследование работы разработанного забойного гидромеханического компенсатора колебаний давления промывочной жидкости, устанавливаемого в компоновку низа бурильной колонны.
Материалы и методы
Для решения поставленных задач использовались основные законы теоретической механики, гидромеханики, аналитические и экспериментальные методы.
Итоги
На основе выбранной модели потока жидкости, взаимодействующей с поршнем гидромеханического компенсатора, выполнено аналитическое решение гидродинамической задачи по определению изменения давления и скорости движения жидкости при прохождении ее через ступени компенсатора.
Выводы
1. Для снижения негативного воздействия колебаний давления промывочной жидкости на процесс бурения скважины в работе предложены конструкции забойных гидромеханических компенсаторов, защищенные патентами.
2. Получена аналитическая зависимость степени снижения амплитуды колебаний давления бурового раствора в компенсаторе от количества установленных в нем ступеней гашения.
3. Положительные результаты лабораторных и промысловых испытаний разработанного устройства свидетельствуют о достоверности теоретических положений и высоко эффективности работы компенсатора.