دانلود فایل انتخاب نازل ها در دکل های حفاری نفت

توضیحات

دانلود فایل انتخاب نازل ها در دکل های حفاری نفتاین پروپوزال در قالب فرمت word قابل ویرایش ، آماده پرینت و ارائه به عنوان پروژه پایانی میباشدچکیده :در این پروژه ابتدا درباره مفاهیم بنیادی مواد و در ادامه تعریف خواص فیزیکی سیال توضیح داده شده است . همچنین در مورد انواع سیالات و نوع جریان ها صحبت و روابط آنها آورده شده است و سپس انواع ابزار اندازه گیری رئولوژی و طرز کار آن و روابط ریاضی برای محاسبات بیان شده است . در ادامه معادلات جریان های آرام و متلاطم در درون لوله در دو مدل بینگهام و پاورلا آورده شده در قسمت آخر به معرفی گل حفاری و شرح وظایف آن و همچنین سیستم گردش گل حفاری و تجهیزات نگهداری سیال حفاری و پمپها و متعلقات تشریح شده و نیز معایب گل حفاری بیان شده است .واژه های کلیدی : گل حفاری ، مدل های رئولوژیکی ، جریان های آرام و آشفته1-1-مقدمه:(Rheology)علم تغيير شكل مواد اعم از جامد و سيال است به بيان دقيق تر، رئولوژي مطالعه آن دسته از خواص ماده است كه بر روابط بين تنش و كرنش مي باشد.Rheo كلمه ا ي يوناني است به معناي جريان و كلمه رئولوژي از سخن معروف هراكليتوس تحت عنوان همه چيز در جريان است )). (Everything Flows گرفته شده است.هرگاه نيرويي خارجي بر جسمي وارد شود، آن جسم شكل خود را موقتا از دست خواهد داد و اگر اين تغييرشكل با گذشت زمان ادامه يابد, گفته ميشود كه آن جسم جريان يافته است. بسياري از مواد جامد در اثر اعمال نيرو يا بار رفتار كشسان دارند. منظور از رفتار كشسان تغيير شكل ماده جامد در اثر اعمال نيرو و بازگشت آن به شكل اول پس از حذف نيرو است. از آشناترين مواد كشسان مي توان به لاستيك اشاره كرد. در پاره اي از موارد ماده اي كه تحت تنش قرار گرفته است پس از برداشتن نيرو به حالت اوليه خود بر نمي گردد. نمونه بارز اين مطلب خم كردن سيم مسي به اشكال دلخواه است. اگر پس از برداشتن نيرو جسم به شكل اوليه خود برنگردد, ماده تغيير شكل دائمي يافته است. در سيالات اعمال نيرو باعث جريان يافتن سيال مي شود.1-2-تنش و كرنش) Stress and Strain :(تنش نيروي وارد بر سطح است كه در سيستم SI به كمك واحد نيوتون بر متر مربع (N/m2) بيان مي گردد. بايد توجه داشت كه دو نوع تنش مي توانند بر يك جزء از ماده عمل نمايند.تنش هاي نرمال در جهت عمود بر يك صفحه عمل مي كنند و تنش هاي برشي در جهت موازي با يك صفحه عمل مي نمايند. در سيالات, تنش برشي عامل جريان يافتن سيالات خواهد بود.1-2-1-تنش برشي) :(Shear stressنيروي لازم براي غلبه بر مقاومت سيال در برابر حركت تقسيم بر سطحي كه نيرو بر آن اعمال ميشود.فهرست مطالب:1-1-مقدمه:1-2-تنش و كرنش) Stress and Strain :(1-2-1-تنش برشي) :(Shear stress1-2-2-كرنش(Strain)1-2- 3-معادله ابعادي1-3-جريان سيال((Fluid Flow:1-4 -ويسكوزيته : (Viscosity)1-4-1- واحدهاي ويسكوزيته1-4-2-رابطه بين ويسكوزيته و دما در مايعات وگازها1-4-3-ويسكوزيته نسبي :(Relative Viscosity)1-4-4-ويسكوزيته مخصوص :(Specific Viscosity)1-4-5-ويسكوزيته سينماتيك :(Kinematic Viscosity)1-5 -انواع جريان) (Type of Flow1-5- 1-جريان آرام Laminar Flow 1-5-2 -جريان متلا طم Turbulent Flow1-5-3-معيار تعيين نوع جريان (Criteria for Type of Flow)1- 6-انواع سيالات : Type of Fluid1-6-1-سيال نيوتني1-6- 2-سيال غير نيوتني1-6-2- 1-سيالات غير نيوتني مستقل از زمان1-6-2-2-سيالات داراي يك تنش تسليم1-6-2-3-سيالات فاقد يك تنش تسليم1-6-2-4-سيالات دايلاتانت :(Dilatant Fluid)1-6-2-5- Shear Thinning1-6-3- سيالات غير نيوتني تابع زمانNon-Newtonian Fluid (Time-Dependent)1-6-3-1-سيالات تيكسوتروپيك (Thixotropic)1-6-3-2- سيالات رئوپكتيك (Rheopectic)1-6-4-سيالات ويسكوالاستيك1-7-اندازه گيري خواص رئولوژيكي1-7-1-تعيين پارامترهاي رئولوژيكي1-7-1-1-ويسكومتر قيف مارش: (The Marsh Funnel Viscometer)1-7-1-2- ويسكومترهاي چرخشي از نوع استوانه هاي هم محورRotor and Bob Dimensins for Rotational Viscometers1-8-مدل نيوتني Newtonian Model1-8-1-محاسبه شدت برش براي سيال نيوتني1-9- ارتباط تنش و برش و شدت برش براي مدل هاي غير نيوتني1-9-1-مدل بينگهام1-9-1-1-معادله بينگهام پلاستيك1-9-2-مدل پاورلافصل دوم2-1-مدل بينگهام2-1-1-جريان درون لوله2-1-1-1- توزيع تنش برشي2-1-1-2-معادله جريان آرام در لوله2-1-1-3-سرعت بحراني در داخل لوله 2-1-2-جريان داليزي Annular Flowافت فشار در فضاي حلقوي را با استفاده از اطلاعات زير تعيين كنيد؟2-1-2-1-سرعت بحراني در جريان داليزي2-2-مدل پاورلا :Power-Law Modelشكل 2-2 : نمودار لگاريتمي رسم شده از مدل پاورلا توسط مقدار تنش برشي اندازه گيري توسط ويسكومتر2-2-1-جريان درون لوله2-2-2-جريان داليزي2-2-3-سرعت بحراني براي مدل پاورلا2-2-3-1-جريان درون لوله2-2-3-2-جريان داليزي2-2-3-3- جريان متلاطم2-2-4-جريان در نازل ها2-2-4-1- سطح مقطع نازل Nazzle Area :فصل سوم3-1-1-فاز مايع (يا liquid phase )3-1-2-فاز جامد (يا solid phase)3-2- وظايف گلهاي حفاري FUNCTIONS OF DRILLING FLUID S3-2-1- تميز كردن ته چاه و انتقال كنده هاي حفاري به سطح زمينشکل 3-1- قطر خارجی و داخلی3-2-2- خنك كردن مته و لوله هاي حفاري3-2 -3-روان كردن مته و لوله هاي حفاري3-2-4-اندود كردن ديوار چاه و جلوگيري از ريزش آن3-2-5-كنترل فشارهاي زيرزميني3-2-6-معلق نگهداشتن كنده ها و مواد وزن افزاي گل بهنگام خاموشي پمپ ها3-2-7-ترخيص شن و كنده هاي حفاري روي الك لرزان3-2-8-تحمل بخشي از وزن لوله هاي حفاري و لوله هاي جداري3-2-9-بحداقل رسانيدن ضايعات وارد بر سازندهاي مجاور چاه و ارائه حداكثر اطلاعات پيرامون آنها3-2-10-انتقال توان هايدروليك پمپ ها به متهدر شكل زير، رابطه بين خواص گل و بعضي از مهمترين وظايف گلهاي حفاري را بصورت فلودياگرام ملاحظه كنيد.3-3- سیستم چرخش گل حفاری Mud Circulation3-3-1- پمپ های گریز از مرکز3-3-2-آخورک اختلاط گل حفاری Mud Mixing Hopper3-4- مخازن زمینی گل حفاری3-5- اشکالات غیر طبیعی3-6-مواظبت در بکار بردن مواد شیمیایی خطرناک3-6-1-جلوگیری کردن از خطرات مواد شیمیایینتیجه گیری فهرست منابع و مراجع فهرست جداولجدول 1-1-کالیبراسیون دستگاه ویسکومتر توسط آبجدول 1-2-ابعاد باب و کاپ قابل استفاده در ویسکومترجدول 3-1- مشخصات مقدار نمک لازم جهت شورابجدول 3-2- مشخصات آب سختفهرست اشکالشکل 1-1- ازدیاد طول در یک جسم جامدشکل 1-2- مقطع جریان سیال در یک لولهشکل 1-3- جریان سیال در ویسکوزیتهشکل 1-4- مقطع سرعت جریان درون لوله در رژیم جریانی آرامشکل 1-5- مقطع سرعت جریان درون لوله در رژیمهای جریانی آشفته و صلبشکل 1-6- رابطه بین شدت برش و تنش برشی در سیالات نیوتنیشکل 1-7- رابطه بین شدت برش و تنش برشی در سیالات بینگهامشکل 1-8- رابطه بین شدت برش و تنش برشی در سیالات فاقد تنش تسلیمشکل 1-9- رابطه بین شدت برش و تنش برشی در سیالات تیکسوتروپیکشکل 1-10- منحنی جریان برای سیال رئوپکتیکشکل 1-11- ویسکومتر قیف مارش و ظرف واحد اندازه گیریشکل 1-12- ویسکومتر دوارشکل 1-13- مقطع جریانی سیال در ویسکومتر قیف مارششکل 2-1- توزیع تنش برشی در یک المان درون لولهشکل 2-2- جریان سیال بین دو صفحه موازیشکل 2-3- سطح مقطع نمونه ای از یک نازلشکل 3-1- قطر داخلی و خارجی