Лабораторная работа по математике. Лабораторная работа №1 по математике. Исследование влияния факторов процесса циркуляции бурового раствора на величину суммарных гидравлических потерь Лабораторная работа 1

• Название: Исследование влияния факторов процесса циркуляции бурового раствора на величину суммарных гидравлических потерь Лабораторная работа 1
• Анкор: Лабораторная работа по математике
• Дата: 03.05.2022
• Размер: 112.25 Kb.
• Имя файла: Лабораторная работа №1 по математике.docx
• Тип: Исследование; #510398

Министерство науки и высшего образования российской федерации

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

«Уфимский государственный нефтяной технический университет»

(ФГБОУ ВО УГНТУ)

Институт нефтепереработки и нефтехимии ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Салавате
Кафедра «Информационные технологии»

Основы математического моделирования

Лабораторная работа №1
Исследование влияния факторов процесса циркуляции бурового раствора на величину суммарных гидравлических потерь
Лабораторная работа №1

ИнТех-21.05.06-02.01.20 ЛР


Исполнитель:
студент гр. ГС-20-21 Ф.Н. Мусоев


Руководитель:
доцент З.А. Булатова
Салават

2022

Тема: Исследование влияния факторов процесса установившейся циркуляции бурового раствора по трубам и затрубном пространстве на величину суммарных гидравлических потерь.

Цель работы: Получение навыков работ с применением ЭВМ и расчетных программ при исследовании процессов движения жидкости по трубам и затрубном пространстве скважины.

Исходные данные:

Плотность, кг/м³ p: = 1500

Динамическое напряжение сдвига, Па : =4

Пластическая вязкость, Па*с :=0.03

Подача насосов, м³/с Q: =0,03

Диаметр скважины, м D: = 0,214

УБТ: наружный диаметр, м :=0,178

внутренний диаметр, м :=0,08

длина, м : =70

БТ: наружный диаметр, м : = 0,140

внутренний диаметр, м : = 0,121

длина, м : = 3000

Плотность воды, кг/м³

Динамическая вязкость, Па*с

Параметр Сен-Венана для воды

Ход выполнения работы:

Последовательно вычисляются параметры в трубах.

1. 
   Определяется средняя скорость потока:
   

2. 
   Вычисляется параметр Сен-Венана для трубы:
   

3. 
   Вычисляется обобщенный параметр Рейнольдса:
   

4. 
   В зависимости от режима течения определяется коэффициент сопротивления:
   

5. 
   Рассчитываются потери в трубе:
   

Последовательно вычисляются параметры в затрубном пространстве.

6. 
   Определяется средняя скорость потока:
   

7. 
   Вычисляется параметр Сен-Венана для кольцевого канала:
   

8. 
   Вычисляется обобщенный параметр Рейнольдса:
   

9. 
   В зависимости от режима течения определяется коэффициент сопротивления:
   

10. 
    Рассчитываются потери давления в затрубном пространстве:
    

11. 
    Определяются суммарные гидравлические потери:
    

12. 
    Проводится сравнительный анализ движения бурового раствора и воды по потерям давления.
    

Последовательно вычисляются параметры в трубах.

1. 
   Определяется средняя скорость потока:
   

2. 
   Вычисляется обобщенный параметр Рейнольдса:
   

2. 
   В зависимости от режима течения определяется коэффициент сопротивления:
   

2. 
   Рассчитываются потери в трубе:
   

Последовательно вычисляются параметры в затрубном пространстве.

2. 
   Определяется средняя скорость потока:
   

, м/с , м/с

2. 
   Вычисляется параметр Сен-Венана для кольцевого канала:
   

2. 
   Вычисляется обобщенный параметр Рейнольдса:
   

2. 
   В зависимости от режима течения определяется коэффициент сопротивления:
   

2. 
   Рассчитываются потери давления в затрубном пространстве:
   

2. 
   Определяются суммарные гидравлические потери:
   

, Па

12. 
    Строится график потери давления при движении жидкости (раствор, вода) по участкам:
    

12. 
    Найти требуемую мощность на прокачку жидкости (раствор, вода) и сопоставить их:
    

12. 
    Оценивается на сколько воду легче качать, чем буровой раствор:
    

Вывод: В ходе данной работы получена зависимость потери давления при движения жидкости (бурового раствора и воды). Потери давления при движении раствора больше, чем при движении воды. Определена мощность на прокачку раствора и воды, и установлено, что на прокачку раствора требуется большая мощность, чем на прокачку воды. Определено, что воду легче качать, чем буровой раствор на 19%.