Wiert

r n

t i

n ctw

t

o

w ;

Reg

e ulacja g

ęs

ę t

s o

t ś

o c

ś i płuczki

z

Przygotował:

Albert Złotkowski

Kraków, 2009

Symbolika

Oznaczenia stosowane podczas obciążania płuczek wiertniczych:

• M – Masa płuczki wiertniczej przed obciążeniem, [kg]; 1

• V – Objętość płuczki wiertniczej przed obciążeniem, [m3]; 1

•ρ

•

– Gęsto

t ść p

łu

ł cz

c k

z i

i w

ie

i r

e tn

t ic

i z

c e

z j

e p

rze

z d

e o

bci

c ą

i ż

ą en

e ie

i m

e ,

m [

kg/m3

/m ];

]

1

• M – Masa materiału obciążającego, [kg]; 0

• V – Objętość materiału obciążającego, [m3]; 0

•ρ – Gęstość materiału obciążającego, [kg/m3]; 0

• M – Masa płuczki wiertniczej po obciążeniu, [kg]; 2

• V – Objętość płuczki wiertniczej po obciążeniu, [m3]; 2

•ρ – Gęstość płuczki wiertniczej po obciążeniu, [kg/m3]; 2

Podstawowe zależności

Gęstość płuczki wiertniczej przed obciążeniem ρ [kg/m3]; 1

m  kg 

1

ρ =

1 

3 

(1)

V

 m 

1

Gęsto

t ść m

a

m t

a e

t r

e ia

i ł

a u

ł o

bci

c ą

i ż

ą aj

a ące

c g

e o

o ρ

[kg/m3

/m ];

]

0

m

 kg 

(2)

o

ρ =

o 

3 

V

m 

o

Gęstość płuczki wiertniczej po obciążeniu ρ [kg/m3]; 2

m

 kg 

(3)

2

ρ =

2  3 

V

 m 

2

Podstawowe zależności

Masa płuczki obciążonej m [kg]; 2

m = m + m

2

1

o [

kg]

(4)

Objętość płuczki obciążonej V [m3]; 2

V = V + V

2

1

o [

3

m ]

(5)

Gęstość płuczki wiertniczej po obciążeniu ρ [kg/m3]; 2

m

m

1 +

 kg 

(6)

2

ρ =

o  3 

V

V

1 +

m 

o

Obliczanie objętości płuczki obciążonej Objętość płuczki wiertniczej po obciążeniu V [m3]

2

a) Mając dane gęstość materiału obciążającego, objętość płuczki przed obciążeniem, masę użytego materiału obciążającego mo

V = V +

(7)

2

1

ρ o

ρ

b) Mając dane gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość materiału obciążającego, masę płuczki przed obciążeniem, masę użytego materiału obciążającego m

m

1

o

(8)

V =

+

2

1

ρ

o

ρ

Obliczanie gęstości płuczki obciążonej Gęstość płuczki wiertniczej po obciążeniu ρ [kg/m3]

2

a) Mając dane gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość materiału obciążającego, objętość płuczki przed obciążeniem, objętość materiału obciążającego ρ ⋅ V + ρ ⋅ V

1

1

o

o

ρ =

(9)

2

V + V

1 +

o

b) Mając dane gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość materiału obciążającego, objętość płuczki przed obciążeniem, masę użytego materiału obciążającego V ⋅ ρ + m

1

1

o

ρ =

(10)

2

mo

V +

1

o

ρ

Obliczanie objętości materiału obciążającego użytego do obciążenia płuczki

Objętość materiału obciążającego V [m3] znając objętość płuczki przed obciążeniem, o

gęstość materiału obciążającego, gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość płuczki po obciążeniu

m = m + m

2

1

o

(4)

Do w

zo

z ru (

4) p

odsta

t w

a ia

i m

a y

m

y p

rze

z k

e szt

z a

t ł

a c

ł o

c ne

n

e w

zo

z ry

y (

1), (

2) i

i (

3)

ρ ⋅ V = V ⋅ ρ + V ⋅

2

2

1

1

0

0

ρ

(11)

Do wzoru (11) podstawiamy wzór (5)

ρ ⋅ (V + V ) = V ⋅ ρ + V ⋅

(12)

2

1

o

1

1

0

0

ρ

Obliczanie objętości materiału obciążającego użytego do obciążenia płuczki

Objętość materiału obciążającego V [m3] znając objętość płuczki przed obciążeniem, o

gęstość materiału obciążającego, gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość płuczki po obciążeniu

Przekształcając wzór (12) otrzymano

( −

1

ρ

ρ 2 )

V = V ⋅

o

1

(13)

(ρ −

2

o

ρ )

Obliczanie masy materiału obciążającego użytego do obciążenia płuczki

Masa materiału obciążającego m [kg/m3] znając objętość płuczki przed obciążeniem, o

gęstość materiału obciążającego, gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość płuczki po obciążeniu

Podstawiając do wzoru (13) przekształcony wzór (2) otrzymano ( −

1

ρ

ρ 2 )

m = V ⋅

⋅

o

1

o

ρ

(14)

(ρ −

2

o

ρ )

Obliczanie objętości płuczki przed

obciążeniem

Objętość płuczki przed obciążeniem V [m3] znając objętość płuczki po obciążeniu, 1

gęstość materiału obciążającego, gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość płuczki po obciążeniu

Przekształcając wzór (4) otrzymano

m = m − m

0

2

1

(15)

Podstawiając do wzoru (15) wzór (5) oraz przekształcony wzór (1) i (3) otrzymano ρ ( V − V ) = V ⋅ ρ + V ⋅

0

2

1

1

1

2

2

ρ

(16)

Obliczanie objętości płuczki przed

obciążeniem

Objętość płuczki przed obciążeniem V [m3] znając objętość płuczki po obciążeniu, 1

gęstość materiału obciążającego, gęstość płuczki przed obciążeniem, gęstość płuczki po obciążeniu

Przekształcając wzór (16) otrzymano

V ⋅ ( ρ − ρ )

2

2

o

V =

(17)

1

−

1

ρ

o

ρ

gęstość płuczki po

obciążeniu [kg/m3]

3000

Zadanie 1

2750

2500

2250

2000

1750

1500

1250

1000

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

m asa dodanego m ateiału obciążającego [kg]

kreda

baryt

hematyt