Parameter substantiation of supra bit jet pump for productive formation opening

封面

如何引用文章

全文:

详细

The purpose of the study is to develop a supra bit jet pump taking into account the unsteadiness of low-speed drilling for crushing the cuttings injected from the annular space under productive formation opening. The article proposes a device for drill string bottom assembly intended for the initial opening of the productive formation. The device includes a supra bit jet pump and a colmatator. The jet pump creates an additional circulation loop of the drilling fluid above the well bottom, crushes the cuttings injected from the annular space in the mixing chamber and delivers it to the colmatator. An additional circulation loop above the well bottom creates a local drawdown of the formation while maintaining the hydrostatic pressure in the well. Crushing of cuttings in the mixing chamber of the jet pump occurs due to the creation of cross flows in the jet pump. The cross flows are provided due to the angular and eccentric displacement of the working nozzle of the jet pump relative to the mixing chamber. The colmatator creates an impermeable screen on the borehole wall for temporary isolation of the productive formation under initial opening. The conducted study allowed the authors to propose head characteristics of the jet pump taking into account the angular, eccentric displacement of the working nozzle. The head characteristic of the jet pump has been developed for the unsteady operation of the jet pump in the drill string bottom assembly. The head characteristics take into account the roughness of the flow path of the jet pump. Using the head characteristics, the permissible displacements of the working nozzle of the jet pump have been determined. Recommendations for the design of jet pumps for drill string bottom assemblies are proposed.

作者简介

A. Melnikov

Geological Prospecting College, Irkutsk National Research Technical University

Email: m1a1p@yandex.ru

N. Buglov

Irkutsk National Research Technical University

Email: bna@istu.edu

参考

  1. Okoro E. E., Obomanu T., Sanni S. E., Olatunji D. I., Igbinedion P. Application of artificial intelligence in predicting the dynamics of bottom hole pressure for under-balanced drilling: extra tree compared with feed forward neural network model // Petroleum. 2021. https://doi.org/10.1016/j.petlm.2021.03.001.
  2. Salehi S., Hareland G., Nygaard R. Numerical simulations of wellbore stability in under-balanced-drilling wells // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2010. Vol. 72. Iss. 3-4. P. 229–235. https://doi.org/10.1016/j.petrol.2010.03.022.
  3. Mikhal'chenkova A. N., Lagutkin M. G., Baranova E. Yu. Comparative analysis of vortex ejector and jet pump characteristics // Chemical and Petroleum Engineering. 2020. Vol. 56. Iss. 7-8. P. 522–528. https://doi.org/10.1007/s10556-020-00827-3.
  4. Pugh T., Khelifa C. B., Fraser K. First ever sub-sea hydraulic jet pump system used to optimize single well development offshore Tunisia // Offshore Mediterranean Conference and Exhibition. Ravenna, 2015.. URL: https://www.onepetro.org/download/conference-paper/OMC-2015-207?id=conference-paper%2FOMC2015-207 (20.08.2021).
  5. Соколов Е. Я., Зингер Н. М. Струйные аппараты. М.: Энергоатомиздат, 1989. 325 с.
  6. Sazonov Yu. A., Mokhov M. A., Gryaznova I. V., Tumanyan K. A., Pyatibratov P. V., Voronova V. V. Development and research of jet pump-compressor unit with periodical connection of ejector // Journal of Applied Engineering Science. 2020. Vol. 18. Iss. 2. P. 267–272. https://doi.org/10.5937/jaes18-25998.
  7. Калачев В. В. Струйные насосы: теория, расчет и проектирование. М.: Омега-Л, 2017. 418 с.
  8. Шайдаков В. В., Мельников А. П., Чернова К. В., Коробков Г. Е. Эффективное вскрытие продуктивного пласта при бурении нефтяных и газовых скважин // SOCAR Proceedings. 2018. № 4. С. 26–34. https://doi.org/10.5510/OGP20180400368.
  9. Сазонов Ю. А., Мохов М. А., Грязнова И. В., Воронова В. В., Туманян Х. А., Франков М. А.. Разработка перспективных технологий с применением эжекторных систем и сетчатых турбин // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И. М. Губкина. 2020. № 4. С. 49–60. https://doi.org/10.33285/2073-9028-2020-4(301)-49-60.
  10. Крыжанивский Е. И., Паневник Д. А. Повышение эффективности использования наддолотных струйных насосов // SOCAR Proceedings. 2020. № 2. С. 112–118. https://doi.org/10.5510/OGP20200200437.
  11. Паневник А. В., Концур И. Ф., Паневник Д. А. Определение эксплуатационных параметров наддолотной эжекторной компоновки // Нефтяное хозяйство. 2018. № 3. С. 70–73. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2018-3-70-73.
  12. Паневник Д. А., Паневник А. В. Исследование совместной работы струйного и плунжерного насосов с балансирным кривошипно-шатунным приводом // Нефтяное хозяйство. 2020. № 2. С. 58–61. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2020-2-58-61.
  13. Крысин Н. И., Крапивина Т. Н. Повышение скоростей бурения и дебитов скважин. Разработка и совершенствование составов буровых растворов, технологий и технических средств первичного и вторичного вскрытия продуктивных пластов. М.: Инфра-Инженерия, 2018. 340 с.
  14. Сазонов Ю. А., Мохов М. А., Туманян Х. А., Франков М. А., Азарин К. И. Разработка компрессорных технологий с эжекторами высокого давления для добычи нефти и газа // Нефтяное хозяйство. 2018. № 5. С. 78–82. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2018-5-78-82.
  15. Асеев Е. Г., Шамов Н. А., Лягов А. В., Назаров С. В., Халиков К. И., Зинатуллина Э. Я. Депрессионноволновые и иные средства повышения приемистости и продуктивности скважин // Проектирование и эксплуатация нефтегазового оборудования: проблемы и решения: материалы Всерос. науч.-техн. конф. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2004. С. 8–13.
  16. Андуганов А. А., Лягов А. В., Агзамов Ф. А. Разработка конструкции эжекционного струйного скважинного насоса для традиционного бурения // Современные технологии в нефтегазовом деле – 2019: сборник трудов Междунар. науч.-техн. конф. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2019. С. 15–19.
  17. Касимов Д. Л., Лягов А. В. Компоновка низа бурильной колонны модернизированная // 70-я научнотехническая конференция студентов, аспирантов и молодых ученых: сборник тезисов. В 2 т. Т. 1. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2019. С. 97–98.
  18. Пат. № 186817, Российская Федерация, МПК E21B 21/00, F16F 5/00. Устройство для бурения скважин / А. П. Мельников, Н. А. Буглов, В. М. Иванишин, Р. Х. Акчурин. Заявл. 02.11.2018; опубл. 05.02.2019. Бюл. № 4.
  19. Мельников А. П., Буглов Н. А. Исследование влияния эксцентрического и углового смещения рабочей насадки струйного насоса на его работу при бурении скважин // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2016. № 6. С. 50–57. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2016-6-50-57.
  20. Мельников А. П., Буглов Н. А. Влияние шероховатости проточной части струйного насоса на его характеристики // Вестник Иркутского государственного технического университета. 2018. Т. 22. № 1. С. 23–29. https://doi.org/10.21285/1814-3520-2018-1-23-29.
  21. Мельников А. П., Шайдаков В. В., Сёмин В. И. Работа струйного насоса в нестационарных условиях забоя при бурении нефтяных и газовых скважин // Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. 2018. № 12s. С. 30–35. https://doi.org/10.30713/0130-3872-2018-12s-30-35.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML


Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).