Технические средства применяемые для бурения
Бурение поглощающих скважин с уменьшенной подачей жидкости в количествах, достаточных для эффективной работы колонковых снарядов с погружными насосами, в отличие от предыдущего метода, может производиться с оптимальным количеством промывочной жидкости, омывающей забой, что создает возможность, наряду со снижением расхода промывочной жидкости, обеспечить и более высокую механическую скорость бурения.
Для этих целей могут быть использованы погружные насосы с
гидродвигателем и погружные струйные насосы
Погружные струйные насосы
Погружные струйные насосы конструктивно значительно проще. Практически все известные эжекторные колонковые снаряды предназначены для бурения с обратной промывкой, которая создается за счет подсасывания жидкости из колонковой трубы струйным насосом.
Такие снаряды, как правило, пригодны для бурения в условиях поглощения промывочной жидкости, поскольку для получения оптимального количества промывочной жидкости в восходящем (эжектируемом) потоке расход жидкости с поверхности (рабочий поток) должен быть существенно больше.
Коэффициент эжекции, т. е. отношение эжектируемого потока к рабочему, в эжекторных колонковых снарядах колеблется обычно от 0,3 до 0.8. Так, для того, чтобы создать в призабойной части оптимальный эжектируемый поток, рабочий расход жидкости с поверхности при коэффициенте эжекции. равном 0.5, должен быть в 2 раза больше. Однако, если применить струйный насос для прямой промывки забоя, то можно рабочий и эжектируемый потоки объединить. В этом случае объединенный поток можно поддерживать в оптимальных пределах при подаче с поверхности меньшего количества промывочной жидкости.
Погружный струйный насос ПСН-89
Разработанная в «Центргеологии» приставка с погружным струйным насосом ПСН-89 состоит из трубчатого корпуса, в котором встроен струйный насос. В верхней части корпуса установлен переходник с каналами, гидравлически сообщающими камеру смешения с затрубным пространством; в каналах установлены подпружиненные клапаны.
При прокачивании рабочего потока промывочной жидкости через струйный насос создается разрежение, клапаны открываются, через открывающиеся каналы из затрубного пространства эжектируется поток, который смешивается с рабочим потоком, далее объединенный поток поступает к забою скважины. В случае возрастания гидравлических сопротивлений в колонковом снаряде клапаны закрываются, и к забою поступает только рабочий поток, который позволяет предотвратить аварийные ситуации.
При коэффициенте эжекции от 0,3 до 0.7 и гидравлических сопротивлениях до 2,0 МПа при подаче бурового насоса 45—75 л/мин, объединенный поток увеличивается на 11—37%.