Управление байпасом с привоглавная от давления для более высокой циркуляции при фрезеровании пробки
Перепускной клапан использует перепад давления на дроссельном отверстии и подпружиненном поршне для автоматического открытия или закрытия перепускных отверстий. При более низких скоростях поток поступает в забойный двигатель; выше проектного диапазона открытия часть потока отводится в затрубное пространство для лучшего транспорта мусора.
Вызов
Во время фрезерования пробки циркуляция должна приводить в действие забойный двигатель, охлаждать мельницу, переносить обломки пробки и очищать ствол скважины. В условиях потери жидкости или больших латеральных условий простое увеличение производительности насоса может превысить рабочий диапазон двигателя.
Инструментальное решение
Автоматический перепускной клапан уравновешивает поток двигателя и кольцевую циркуляцию. Ниже диапазона открытия байпасные порты остаются закрытыми, и поток поступает в двигатель. При увеличении скорости байпас автоматически открывается и направляет дополнительный поток в затрубное пространство.
Валидация
Стендовые испытания показали фактический диапазон открытия 350–360 л/мин и коэффициент байпаса приблизительно 30 % при проектных условиях, что соответствует проекту и моделированию. Совместные испытания не выявили значительного негативного влияния на скорость, крутящий момент или мощность забойного двигателя.
Полевое применение
При эксплуатации месторождения скорость циркуляции достигала 610 л/мин при стабильном давлении и характеристике потока. Вес возвращаемых твердых частиц увеличился с менее чем 5 кг до примерно 25 кг, а размер самого крупного возвращенного мусора достиг 38 мм.
Значение отзыва
Этот случай демонстрирует, как автоматический скважинный перепускной клапан может увеличить транспортировку мусора по затрубному пространству, сохраняя при этом стабильную работу забойного двигателя при фрезеровании пробок CT, водоотдачи и при работе с длинными боковыми стволами.
