Давление, развиваемое буровым насосом, должно быть больше или равно потерям давления на преодоление гидравлических сопротивлений и гидростатических сил в циркуляционной системе скважины при прокачивании жидкости с заданным расходом Q (в Мпа)
Δρ=k3(p1+p2+p3+p4+p5). (14.20)
где k3 - коэффициент, учитывающий необходимость запаса давления на преодоление дополнительных сопротивлений при зашламовании скважин, образовании сальников и др. (k3=l,3÷1,5), р1 - потери давления в бурильных и утяжеленных трубах, в ведущей трубе, сальнике, шланге и в поверхностной нагнетательной линии; р2 - потери давления на преодоление местных сопротивлений в соединениях бурильной колонны; p3 - потери давления в кольцевом канале скважины; р4 - потери давления на преодоление сопротивлений в долоте или колонковом наборе; р5 - перепад давления в гидроударнике турбобура.
Рекомендуется в уравнении баланса давления (14.20) также учитывать давление на преодоление гидростатических сил, обусловленных разностью между гидростатическими давлениями столбов жидкости в кольцевом пространстве и трубах (р6).
Последовательности расчета:
Расчет гидродинамического давления возникающего при спуске колонны с обратным клапаном
Скорость течения бурового раствора в кольцевом пространстве в этом случае вычисляется по формуле
(14.68)
где vт - скорость перемещения труб, м/с; кс≈0,5 - коэффициент, учитывающий наличие слоя раствора, движущегося вместе с колонной.
Если vэ<vкp и режим течения ламинарный, то гидродинамическое давление ргд можно рассчитать по формуле (14.45).
Неравенство vэ<vкp, характеризует также условие, ограничивающее максимальную скорость спуска колонны.
Если vэ>vкp, то ргд можно рассчитать по формуле (14.44).
Поскольку при спуске составной бурильной колонны в скважину сложной конструкции скорость vэ по длине скважины изменяется, ргд вычисляют отдельно для каждого интервала, а результаты суммируют.