автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.13, диссертация на тему:Гидродинамические устройства и системы контроля реологических параметров буровых растворов

у п 1 "

ВИННИЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукошсп

ЕЕУХ АННА БОРИСДАВОВНА

УДК 681.2.087:532.137

1ВДГОДШАШТЧЕСКИВ УСТРОЙСТВА И СИСТЕМ КОНТРОЛЯ РЕОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАШРОЗуЩРОВЫХ РАСТВОРОВ

05.11.13 - Прибора и методы контроля природной среди, веществ, материалов и изделий

Автореферат диссертации ла соискание ученой степени кандидата технических наук

Винница-1990

Работа выполнена во Львовской ордена Ленина политехническом институте имени Ленинского комсомола.

Научный руководитель Официальные оппоненты:

- кандидат технических наук, доцент, ШСТУН Е.П.

- доктор технических наук, профессор, Ю.А.СКРИПШК

(г. Киев)

- кандидат технических наук, доцент

В.В. ДРЕВЕЦКИЙ (г. Ровно)

Ведущая организация - Западно-украинское производственное геологическое объединение "ЗАПУКРГЕОЛОГИЯ" (г. Львов).

Зедита состоится - /¿?» 1990 г, в 9 чаоов

на заседании специализированного совета К 068.34.01 в Винницкой поляюхническоы институте (286021, г. Винница-21, Хмель-няциое воссе, 93).

Автореферат разослан "-3 у/у &г/иР 19%) г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук

РУДНИЦКИЙ

■; ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

. ^,:. Актуальность работы. Для повышения эффективности буровых работ необходимо наряду с оснащением буровых установок высокопроизводительным оборудованием применять прогрессивные режимы промывки сквазин, осуществление которых невозможно без применения буровых растворов с заданными технологическими свойствами. Установить соответствие свойств буровых растворов заданным технологическим требованиям невозможно без непрерывного контроля качественных характеристик буровых растворов, которые определяются в основном их реологическими параметрами. Особенно важно непрерывное измерение реологических параметров в осложненных горно-геологических условиях проходки скважины.

В отечественной практике бурения контроль реологических параметров буровых растворов осуществляется периодически в лабораторных условиях. В связи с этим разработка приборов для непрерывного измерения реологических параметров буровых растворов представляет весьма актуальную задачу.

Выполненными нами исследованиями показано, что' решить эту задачу можно с помощью гидродинамического метода измерения и, поэтому, в настоящей работе рассмотрены вопросы теоретического и экспериментального исследования данного метода и создание на его базе измерительных систем реологических параметров буровых растворов.

Актуальность и важность работы подтверждается координационным планом НИР АН УССР по разделу "Теплофизика" (наименование темы "Разработка и исследование дроссельных измерительных преобразователей физико-механических параметров газов и ¡жидкостей").

Це,Дь. .работы. Теоретическое и экспериментальное исследование гидродинамического метода измерения параметров жидкостей и создание на его базе измерительных систем и преобразователей ре~ч„ги-ческкх параметров буровых растворов, в частности пластической вязкости и предельного напряжения сдвига.

Научная новизна работы состоит в:разработке математических моделей капиллярных трубок с круглым и кольцевым поперечным сечением при течении в них линейных и нелинейных вязкопластичных жидкостей; разработке новых принципов построения гидродинамических устройств и систем для измерения реологических параметров в раз-

личных диапазонах их изменения и работающих' в различных днепазапах скоростей сдвиге; разработке математических моделей гидродинамических устройств и систем контроля пластической вязкости и предельного напряжения сдвига линейных и нелинейных вязкоплас-тнчшгх ккдкостей; разработке методики расчета конструктивных и рмогмншс характеристик гидродинамических измерительных преобразователей; создании и исследовании измерительной системы пластической вязкости я предельного напряжения сдвига Сурового раствора.

Практическая ценность состоит в исследовании возмонностей гидродинамического метода для измерения реологических параметров вязкопластичных жидкостей, а также в установлении практической возможности создания на его базе гидродинамических преобразователей и систем реологических параметров•буровых растворов. На базе рассматриваемого метода разработаны гидродинамические измерительные преобразователи и системы пластической вязкости и предельного напряжения сдвкта буровых растворов, относящихся к линейным и нелинейным вязкопластичнкм жидкостям.

Разработаны схемы, математические модели п методика расчете гидродинамических измерительных преобразователей и систем на основе которых представляется возможным выбирать их структурные схемы, рассчитывать их конструктивные и реякмнне характеристики на отадии проектирования.

Разработана гидродинамическая система контроля пластической вязкости в диапазоне 3 - 35 м Па«с и предельного напряжения сдвига в диапазоне 0 - 9 Па, среднее квадратическое отклонение случайной составляющей погрешности измерения которых составило соответственно 0,76$ и 0,84$.

Новизна и полезность технических решений подтверждается II авторскими свидетельствами СССР на изобретения.

Рвам&явия работы. Разработанная гидродинамическая система контроля пластической вязкости и предельного напряжения сдвига буровых растворов внедрена в Ив,- Франковском УЕР и применяется для оперативного контроля и регистрации параметров буровых растворов непосредственно в процессе бурения. Экономический эффект от внедрения указанной системы составил 10010 руб. в год.

Апробация работу. Основное содержание и результаты работы до-логены на ХХУШ - Х1У научно-технических конференциях Львовского

ордена Ленина политехнического института (1981 - 1988 гг.), П Республиканской научно-технической конференции "Физические освовн построения первичных измерительных преобразователей" (г. Венкецэ, 1982 г.), Всесоюзном симпозиуме по реологии (г. Рига, 1982 г.), Всесоюзной научно-технической конференции по проблеме "Вскрытиз продуктивных горизонтов и освоение нефтегазовых смазан" (г. йв.-Франкозск, 1982 г.), IX Международной конференции по струйной технике "Яблонна-82" (ПНР, 1982 г.), У и У1 Республиканских конференциях по физяко-химии, технологии получения и применения жидкостей, дисперсных систем и тампонажных растворов (г. Полтава, 1981 г., г. Ив.-Франковск, 1985 г.), научно-техническом сеывнарв "Пути совершенствования цементирования скважин в ПО "Укрнефть" (г. Киев, 1984 г.), Всесоюзном семинаре "Новые достижения в гидравлике промывочных растворов и тампонажных систем" (г. Ив.-Фран-иовск, 1982 г.), Всесоюзном семинаре " Гидравлика буровых и тампонажных систем" (г. Ив.-Франковой, 1984 г.), ХУ Всесоюзном семинаре "Опыт внедрения методов регулирования гидравлических характеристик буровых и тампонажных растворов" (г. Ив.-Франковск, 1996 г.), X Международной конференции "Яблонка-86" (г. Москва, 1986 г.), Всесоюзной коференции "Гидравлика буровых и тампонажных растворов" (г. Ив.-Франковск, 1988 г.)

Публикации. Основные результаты исследований изложены в 23 публикациях, защищены II авторскими свидетельствами на изобретения.

Обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений, изложенных на 224 страницах, из них 140 страниц машинописного текста, 33 рисунка, II таблиц. Библиография включает 133 наименований отечественной и зарубежной литературы.

ОСНОВНОЕ СОДЕШНИЕ. РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследования, приведены основные результата и положения, которые выносятся автором на защиту, излагаются практическая ценность, апробация диссертации,л ее структура.

В первой главе проведен краткий анализ основных факторов, влиявдих на эффективность промывки скважины в процессе бурения.

Показано, что основными показателями качества буровых растворов являются кх реологические параметры и обоснована необходимость их непрерывного контроля. Выполнен анализ методов и средств измерения реологических свойств неньютоновских яидкостей. Показано, что одним из наиболее перспективных методов автоматического контроля реологических параметров буровых растворов является гидродинамический метод измерения. На основе этого метода представляется возиюнним создать гидродинамические устройства и системы для одновременного и непрерывного измерения нескольких реологических параметров буровых растворов.

Обоснованы и конкретизированы задачи исследований.

Вторая, глава посвящена исследованию математических моделей дроссельных элементов гидродинамических устройств и систем контроля реологических параметров буровых растворов, в качестве которых применяются капиллярные трубки круглого и кольцевого проходных сечений.

При течении через дроссельные элементы гидродинамических устройств неньютоновских жидкостей, к которым относятся буровые растворы, возникают гидродинамические эффекты, связанные с зависимостью сопротивления дроссельных элементов как от параметров еидкости, так и от скорости сдвига. С целью учета этих эффектов при построении гидродинамических измерительных преобразователей реологических параметров буровых растворов были исследованы реологические модели буровых растворов.

Основной тип буровых растворов - глинистые водные суспензии, которые по своему реологическому поведению относятся к вязкопластичным жидкостям. Ддя описания их кривых течения применяются различные модели. Наибольшее распространение получили модели. Бингама-Шведова (линейные вязкопластичные жидкости), Оствальда, Кэссона-Шульмана (нелинейные вязкопластичные жидкости). В соответстиии с моделью Бингама-Шведова буровой раствор характеризуется пластической вязкостью Т[ и предельным напряжением сдвига То , а модель Кэссона-Шульмана, кроме указанных параметров, характеризуется та.кжЬ показателем нелинейности П .

В условиях постоянно действующих возмущений на свойства бурового раствора в процессе промывки скважины его дологические параметры в пределах даже одного типа реологич' зкий,модели изменяются в широких пределах. Кроме того, в разлитых частях

циркуляционной системы буровой раствор подвергается различным скоростям сдвига.

Анализ известных математических моделей капиллярных трубок при течении в них линейных и нелинейных вязкопластичных жидкостей показывает, что они имеют достаточно сложный вид, а область их применения невелика. В связи с этим были разработаны математические модели капиллярных трубок, описывающих течение линейных и нелинейных вязкопластичных жидкостей в различных диапазонах скоростей сдвига и в широких диапазонах изменения реологических параметров. Определены границы применимости указанных моделей.

Полученные математические модели капиллярных трубок, области и погрешности их применения приведены в табл. I.

Упрощенные математические модели капиллярных трубок при течении в них линейных вязкопластичных жидкостей получены путем аппроксимации уравнения Букингама. Найденное по методу наименьших квадратов линейное уравнение (I) (см. табл. I) для скоростей сдвига У ^ 0,3423 ^ в пределах структурного режима течения обеспечивает расчет перепада давленияЛР на капиллярной трубке с относительной погрешностью б , не превышающей 3,0$. Для скоростей сдвига о 4 2,4843 получено уравнение (2), которое при К = 1,49, а= 0,7514 , 8 = 1,0090 обеспечивает рсчет Др с О 4 3,0?. Для других значений К= 1,2, а = 0,9742, ё -= 1,0253 погрешность расчета ДО но уравнению (2) не превышает 5,2,? во всем диапазоне скоростей сдвига, верхняя граница которого ограничена необходимостью обеспечения структурного режима течения.

Аналогичные упрощенные математические модели получены для капиллярных трубок с кольцевым проходным сечением при течении в них линейных вязкопластичных жидкостей. Одно из них - уравнение (4) - позволяет расширить область применения линейного уравнения для расчета ДР при скоростях сдвига ^0,3183 Уравнение (5) получено для диапазона скоростей сдвига 1,58Г5 Ш . Относительная погрешность расчета Ар по указанным уравнениям в установленных диапазонах скоростей сдвига не превышает 3,0л.

Для упрощения расчета Ар в капиллярной трубке круглого поперечного сечения при течении"в ней нелинейной вязкопластичной жидкости, подчиняющейся модели Кэссона -Шульмана, получено уравнение (3) (см. табд. I), которое для целочисленных значений по -

Таблица 1„

Математические модели капиллярных трубок

Чувствительный элемент Реологическая модель Математическая модель Область применения Погреа-ность

Капиллярная трубка с круглым проходным сечением Бингама-Шведова гЗо а И,002; 6=1,235 гае 1 К=и9;а=0.7514; 6=1,0030 2.К = 1,2 ;а=0,9742; 8=1,0253 А- дрй 0 < (5 <0.745 0,287^(3 <1 0< (2>< А 4 3,СЙ 8? 3,0$ а? 5,2$

Кэссона- Шульмана А 1 1 лр-М^МЭТи <3, 027 гЗ© =0,006п +0,996; К2 - ~ + 0,955 0,01 <£<0,69 <3,5$

Капиллярная трубка с кольцевым проходным сечением Бингама-Шведова л« « 81701 р2т01 (4) г9е а=1,5-, 6 = 1,39 - г ( 8т)й \41к г, 2То где К = 1,5; е-1,02^ »1,02 211Го дрйМ-Л) 0,2б< Н>< 1 <"3,0$ «53,0$

кззателя нелинейности П = I - 5 в интервале 0,01 <1 (3 0,69 позволяет рассчитывать Др о 5 4 3,5%.

Проверка полученных математических моделей на адекватность проводилась при помощи гидродинамических мостовых преобразователей, состоящих из четырех капиллярных трубок одинакового внутреннего диаметра , но различной длины, соединенных в мостовую схему. В противоположных плечах моста капиллярные трубки имеют одинаковую длину. Экспериментальные исследования заключались в установлении реологических моделей буровых растворов по экспериментальным расходным характеристикам гидродинамических мостовых преобразователей, в определении относительных погрешностей разработанных математических моделей. В результате экспериментальных исследований установлено, что погрешности полученных математических моделей с доверительной вероятностью 0,95 не превышает 5,4

Кроме того, дополнительно определялись потери давления ДРк , обусловленные входовыми эффектами капиллярных трубок. Величина Др>< испытуемых капиллярных трубок диаметром 4-10 юл длиною 0,15 - 0,80 м при расходах эдкости (0,В76 - 28,01)-КГ6 м3/с составляла 0,4 - 24,3 % общего перепада давления яа трубке. В связи с этим при разработке гидродинамических измерительных преобразователей параметров буровых растворов необходимо обеспечить компенсацию ЛРк .

В. третьей главе разработаны принципы построения гидродинамических измерительных преобразователей и систем реологических параметров, исследованы .их принципиальные схемы, получены их математические модели, разработана методика расчета указанных преобразователей, определена требования к их конструктивным и режимным характеристикам.

Показано, что построение измерительных с г. стен реологических параметров необходимо выполнять на базе мостовых схем соединения дроссельных элементов, в результате чего обеспечивается автоматическая компенсация потерь давления, обусловленных входовыми эффектами. Перепад давления в выходной диагонали моста при этом не зависит от неинформативных параметров жидюсти, например плотности, и определяется реологическими параметрами, в частности пластической вязкостью я предельным напряжением сдвига при течении линейной вязкопластичной жидкости.

Для построения систем непрерывного и одновременного измерения пластической вязкости и предельного напряжения сдвига необходимо обеспечить автоматическую компенсацию одного из параметров при определении другого. В связи с этим гидродинамические преобразователи и системы контроля реологических параметров предлагается реализовать на базе нескольких мостовых преобразователей с использованием капиллярных трубок различных конфигураций и геометрических размеров, в которых при постоянном расходе жидкости создаются различные режимы деформирования.

Рассмотрена гидродинамическая измерительная система пластической вязкости и предельного напряжения сдвига, состоящая из трех последовательно соединенных мостовых преобразователей. Система снабжена тремя дифманометрическими преобразователями, двумя измерителями разности сигналов, к которым подключены вторичные приборы.

Согласно методологии построения гидродинамических измерительных систем реологических параметров вязкопластичных жидкостей, конструктивные характеристики капиллярных трубок мостовых преобразователей выполнены таким образом, что. удовлетворяются следупцие соотношения

1Э-. - (6) Кг _ [Эа- 1к2 (7)

Чаг-1кг Кз 13з-1кз

где Ра , 1?г - внутренний радиус капиллярных трубок соответ-

ственно в первом, втором и третьем мостовых преобразователях; 1.3,-Ь«,1эг-1к2,1з1-1кз - разности длйн длинных и коротких капиллярных трубок в первом, втором и третьем мостовых преобразователях соответственно.

Показано, что при выполнении капиллярных трубок согласно соотношению (6) выходной сигнал первого измерителя разности сигна-лав, формирующего разность между перепадами давления первого и второго мостовых преобразователей, не зависит от вязкостных свойств жидкости и определяется лишь величиной предельного напряжения сдвига. При выполнении соотношения (7) между конструктивными характеристиками капиллярных трубок второго и третьего мостовых преобразователей в выходном сигнале второго измерителл разности сигналов, формирующем разность перепадов давлений между вторым и третьим мостовыми преобразователями, скомпенсированы составляющие перепадов давления, обусловленные пластическими

свойствами среды, и выходной сигнал определяется пластической вязкостью среды.

Рассмотрена аналогичная схема системы, предназначенной для измерения реологических параметров при низких скоростях сдвига % 4 2,4843Х0/(|. Разработана схема гидродинамической системы измерения реологических параметров нелинейной вязкопластичной жидкости. Разработаны измерительные системы, построенные на капиллярных трубках с кольцевым проходным сечением. Показана возможность реализации гидродинамических измерительных систем на базе трех и двух мостовых преобразователей. Получены и исследо-"ваны математические модели разработанных измерительных систем.

В рассмотреных выше системах контроля пластической вязкости и предельного напряжения сдвига применяются специальные устройства для реализации математических операций: измерители разности сигналов, несколько мостовых преобразователей и ди]змано-метрических преобразователей.

В работе рассмотрены гидродинамические устройства, в которых выполнение математических операций осуществляется на дроссельной схеме, что позволяет получить выходной сигнал, пропорциональный контролируемому параметру, непосредственно на выходе дроссельной схемы без применения специальных устройств обработки выходных сигналов ди$манометрических преобразователей.

На рис. I показана принципиальная схема измерительного преобразователя пластической вязкости. Он содержит задатчик постоянного расхода, систему капиллярна трубок, соединенных в мо-

пр чобразователя пластической вяз'ости I - задатчик гйэстсянного расхода; 2,3 - входная выходная камеры; 4,; и 6,7 - длинные и короткие капиллярные трубки большего диаметрм; 8,9 и 10,11 - длинные и короткие капиллярные трубки меньшего диаметра; 12,13 - межкапиллярные камеры; 14 - дифмано-метричесгий преобразо'1 атель

Кавдое плечо мостовой схемы составлено из капиллярных трубок различного диаметра и длины. Противоположные плечи моста одинаковы, а в смежных плечах трубки одинакового внутреннего диаметра имеют различную длину. Перепад давлений в межкапиллярных кёмерах •преобразователя, найденный по математической модели (I), равен

где Б - диаметр трубок 4 - 7; (1 - диаметр трубок 8 - II; Ьо -длина трубок 4,5; 1>к - длина трубок 6,7; 1э - длина трубок 8,9;

1к - длина трубок 10,11.

Дня получения выходного сигнала преобразователя, пропорционального пластической вязкости контролируемой падкости геометрические размеры капиллярных трубок выполнены так, что удовлетворяется соотношение (Ьэ-Ьк)/(1э-1к)::В/с1.

С учетом последнего соотношения перепад давления в выходно.1 диагонали преобразователи равен

Перепад давления Др преобразуется дифманометрическим преобразователем в унифицированный сигнал, который регистрируется вторичным прибором, показания которого при постоянном расходе жидкости и заданных конструктивных характеристиках капиллярных трубок зависят лишь от величины пластической вязкости*

Получено также соотношение между геометрическими размерам!: капиллярных трубок, при выполнении которого выходной сигнал рассмотренного гидродинамического измерительного преобразователя, зависит от предельного напряжения сдвига среды.

Разработана методика расчета конструктивных и режимных характеристик капиллярных трубок. Она основана на математических моделях предложенных гидродинамических измерительных систем и преобразователей, на ограничениях, связанных с обеспечением структурного режима течения среды в капиллярных трубках, а также на ограничениях, связанных с применением приближенных моделей капиллярных трубок. Указанные ограничения представлены в табл. 2, где кроме принятых обозначен«* йбкр- критическое число Рейнольд-са; Сй - критерий Кзссона;р - плотность среды.

Четвертая глава посвящена разработке и экспериментальному

(9)

Таблица 2-

Расчетные зоз::с1Г,:ссти для выбора конструктивных и режимных характеристик капиллярных трубок мостовых преобразователей

Математические модели (I) (2) (3) (4) (5)

Ограничения, определяющие структурный режим течения среды в капиллярных трубках й< 250^.(1 + зооо' } (Со) <с0рс11 Са- 1 ^ 1| 1 600 1

Ограничения, определяющие применимость приближенных математических моделей где Эля б" -3,0% С =0,0144 '¿8г Зля 5 = =3,07оБ--0,2-192 гЗе Эля "Со п3 где для 5 А = 0,25 ^ к , гЗе Эля §' = 5.02 ВЧ25

и б

г 3 4 0/И5 .0.01 л 3.77-1СГ?

исследованию гидродинамической измерительной системы пластической вязкости и предельного напряжения сдвига.

Измерительная схема построена на базе двух последовательно соединенных мостовых гидродинамических преобразователей, каздый из которых снабжен дифманометрическим преобразователем.. Принципиальная схема системы показана на рис. 2. Система снабжена двумя измерителями разности сигналов, двумя блоками масштабирования. Для этой схемы рассчитаны конструктивные параметры капиллярных трубок, коэффициенты преобразования блоков масштабирования, определены статические характеристики измерительной системы в диапазонах измерения пластической вязкости 3-35 мПа-с, а предельного напряжения сдвига 0-9 Па. Изготовлен экспериментальный образец системы.

измерительной системы пластической вязкости и предельного

напряжения сдвига: 1,П - гидродинамические мостовые преобразователи; 1,2 - динамометрические преобразователи; 3,4 - измерители разности сигналов; 5,6 - блоки масштабирования; 7,8 -вторичные приборы; 9 - задатчик постоянного расхода.

Градуировку разработанной измерительной системы предложено осуществлять при помощи буровых растворов с экспериментально установленными значениями реологических параметров. При этом реологические параметры буровых растворов определяются по экспериментальной расходной характеристике гидродинамического мостового преобразователя.

Экспериментальными исследованиями разработанной измерительной системы установлено, что оценка среднего квадратического отклонения случайной составляющей погрешности измерения пластической вязкости составляет 0,76$, а предельного напряжения сдвига -0,84$, максимальное изменение выходного сигнала измерительной системы за 72 часа не превышало 0,5$.

Разработанная измерительная система внедрена в Ив-Франковс-ком УБР и применяется для контроля свойств буровых растворов при бурении скважин в Западной Сибири. Экономический эффект от внедрения измерительной система составил 10010 руб. в год.

вывода ПО РАБОТЕ

1. Рассмотрены и проанализированы основные параметры буровых растворов, влияниях на процесс промывки скважин. Показано, что качество бурового раствора характеризуется в основном такими реологическими параметрами, как пластическая вязкость и предельное напряжение сдвига.

2. Проведен о,бзор методов и средств измерения реологических параметров неньютоновских жидкостей. Показана перспективность создания измерительных устройств и систем контроля пластической вязкости и предельного напряжения сдвига буровых растворов на базе гидродинамического метода измерения.

3. Уточнены математические модели капиллярных трубок с круглым поперечным сечением при установившемся течении в них линейных вязкопластичных жидкостей. Погрешность определения перепада давления по модел^, описывающей течение жидкости при скоростях сдвига $>0,3423-—, в пределах структурного режима течения при

доверительной вероятности 0,95 не превышает' 3,86$, а для модели, описывающей течение жидкости при ^<2,4843^, - не превышает 3,0$.

4. Уточнены математические модели течения линейных вязко-пластичных жидкостей в капиллярных трубках с кольцевым проходным сечением. Полученные модели по сравнению с точными решениями -дифференциальных уравнений Генки-Ильюшина отличаются простотой расчета перепада давления. При этом погрешность расчета как в диапазоне больших скоростей сдвига ^>0,3183-У1, так и в диапазоне низких скоростей сдвига X<1,5815 ^не превышает 3,0$.

5. Разработана математическая модель течения нелинейной

- -

вязкопластичной жидкости в капиллярных трубках с круглым проходным сечением. Погрешность расчета перепада давления то этой модели не превышает 3,5$.

6. Предлогам, разработаны и исследованы в лабораторных условиях новые гидродинамические измерительные преобразователи и системы пластической вязкости и предельного напряжения сдвига • линейных вязкопластичных жидкостей, построенные на базе гидродинамических мостовых преобразователей с капиллярными трубками круглого и кольцевого сечений. Разработаны математические модели таких измерительных преобразователей, работающих, как при высоких, так и при низких скоростях сдвига. Разработана схема измерительной системы реологических параметров нелинейных вязкопластичных жидкостей. Получены ее статические характеристики.

Разработанные гидродинамические измерительные преобразователи и системы защищены II авторскими свидетельствами.

7. Разработана методика расчета конструктивных и режимных характеристик гидродинамических измерительных устройств и систем. Определены условия обеспечения структурного режима течения вязкопластичных жидкостей и создания заданных скоростей сдвига

в широком диапазоне изменения пластической вязкости и предельного напряжения сдвига.

8. Разработана базовая конструкция гидродинамической измерительной системы пластической вязкости в диапазоне 3-35 мИа-с и предельного напряжения сдвига 0 - 9 На. В результате экспериментальных исследований измерительной системы установлено, что оценка среднего квадратического отклонения погрешности измерения пластической вязкости составляет 0,76%, а предельного нэпряже- ■ ния сдвига - 0,84;?.

9. Разработанная гидродинамическая измерительна^. сисхэма внедрена в Ив.-Франкогском УЕР и применяется для контроля свойств буровых растворов б процессе бурения скважин в Западной Сибири» Экономический эффект от ее внедрения составил 1ф10 гас. руб.

ОСНОВНОЕ СОДШСШЬ ДКССЕРГАЦИОШОЙ РАБОТЫ ОТРАЖЕНО В СЛДЩЖЩ ПУБЛИКАЦИЯХ I. Мочернюк Д.Ю., Листун Е.П., Крых А.Б. Измерительная дроссельная система реологических параметров буровых растр оров. -Сб. докладов IX Международной конференции по струйной технике

"Яблонна-82" /ПНР,6-10 сентября 1982, - Яблонна, 1982, 0.232-239.

2. Пистун Е.П., Кулик М.П., Крых А.Б. Гидродинамические первичные измерительные преобразователи качественных характеристик неньютоновских жидкостей. - Тез.докл. П Республ. НТК. Физические основы построения первичных измерительных преобразователей/ 'Винница, 14-16 сентября 19®, - Винница, 1982,с.26-27.

3. Пистун Е.П., Крых А.Б., Мочернюк Д.Ю. Теоретические основы построения гидродинамических устройств для измерения реологических параметров буровых-растворов,- Тез.докл. Всесоюзной НТК: Вскрытие продуктивных горизонтов и освоение нефтегазовых скважин/Ив.-Франковск, 12-14 октября 1982, - Ив.-Фран-ковск, IS82, с.86-87.

4. Крих А.Б. О непрерывном измерении реологических характеристик буровых растворов. - Теплоэнергетические л электромеханические системы. Вестн. Львов, политехн. ин-та,М74. -Львов: Вида шко/ia, 'Дзд-во при Львов, ун-те, 1983, с.67-69.

5. Писг^н S.II., Крых А.Б. Основы расчета капилляров гидродинамической системы для измерения реолегичеиких характеристик буровых растворов. - Респ.ыежвед.науч.-техн.сб.контрольно-измерительная техника, вып. .№34. - Львоз:Вшца школа. Изд-во при Львов, ун-те, 1984, с.38-43.

6. Пистун Е.П., Крых А.Б. Исследование гидродинамики вязко-пластичных сред в кольцевых капиллярах для определения их реологических характеристик. - В кн.: Теплоэнергетические системы и устройства. - Львов, 1984. - с.15. - Рукопись представлена Львов, политехн, ин-тьм. Jen. в УкрНИИНТИ 19.06.84, /H07D /к-84 Деп., с.78-92.

7. Пистун Е.П., Кулик М.П., Крых А.Б. Гидродинамические измерительные системы физико-механических параметров неньютоновских жидкостей. - В кн.: Специальные вопросы гидравиики и очистки природных и сточных вод. - Львов. 1985. - с.14 - Рукопись яредст. Львов, политехн. ин-том. Деп. в УкрНИИНТИ 27.08.85 ÄI964 - Ук-85 Деп., с.27-40,

8. Крых А.Б. Гидродинамический преобразователь реологических характеристик вязкспласгичных жидкостей, - Тез. докл. ХУ Всесоюзного совещания: Пневмоавтоматика /Львов, 10-12 сентября IS85, -М., 1985, с.20.

- Т6 -

9. Крых А.Б. Исследование реологических моделей нелинейных вязкопластичных жидкостей. - Теплоэнергетические системы и устройства. Вестн. Львов, политехи, ин-та, № 208. - Львов: Вища школа. Изд-во при Львов, ун-те, I98S, с. 36 - 38.

10. Пистун Е.П., Кулик М.П., Крых А.Б. Гидродинамические измерительные системы и преобразователи реологических параметров неньютоновских жидкостей. - Сб. докл. X Международной конференции " Яблонна-86": Пневматические и гидравлические устройства и системы управления. - М.: Энергоатомиздат, 1986, с. 112 - 115.

11. Кулик М.П., Крых А.Б. Расходные характеристики гидравлических дроссельных элементов. - Вестн. Львов.политехи, ин-та, JS 227, - Львов: Виша школа. Изд-во при Львов, ун-те, 1988, с. 31 - 34.

12. A.c. 969885 (СССР). Система автоматического регулирования реологических параметров бурового раствора /А.Б. Крых, Е.П. Пистун, Д.Ю. Мочернюк/. - Опубл. в Б.И., 1982, № 40.

13. A.c. 9874S9 (СССР). Устройство для исследования реологических характеристик буровых растворов /Е.П. Пистун, Д.Ю. Мочернюк, А.Б. Крых/. - Опубл. в Б.И., 1983, № I.

14. А.с.1192379 (СССР). Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных сред /Е.П. Пистун, А.Б. Крых/. - Опубл. в Б.И., 1984, Js 18.

15. A.c. II40006 (СССР). Устройство для определения пластической вязкости вязкопластичных сред /Е.П. Пистун, А.Б. Крых/. -Опубл..в Б.И., 1985, № 6.

16. A.c. II83869 (СССР). Способ определения длины начального участка при течении среды в капилляре / Е.П. Пистун, Д.Ю. Мочернюк, А.Б. Крых/. - Опубл.'в Б.И., 1985, JE 37.

17. A.c. II83870 (СССР). - Устройство для измерения реологических параметров вязкопластичных жидкостей / Е.П. Пистун, А.Б. Крых /. - Опубл. в Б.И., 1985, Jé 37.

18. A.c. 1276956 (СССР). Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей /Е.П. Пистун, А.Б. Крых/. - Опубл. в Б.И., 1986, &'46.

19. A.c. I2836I8 (СССР). Устройство для определения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей /Е.П. Пистун,

А.Б, Крых, Р.В. Бегота/. - Опубл. в Б.И., 1987, Jt 2.

20. A.c. I3239I8 (СССР) Устройство для измерения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей /Е.П. Пистун, А.Б. Крых/. - Опубл. в Б.И., 1987, № 26.

21. A.c. I383I44 (СССР). Устройство для определения реолрги-ческих характеристик неньютоновских жидкостей /Е.П. Пистун, М.П. Кулик, А.Б. Крых/. - опубл. в Б.И., 1988, № II.

22. A.c. I3I7362 (СССР). Устройство для измерения реологических характеристик вязкопластичных жидкостей /Е.П. Пистун, А.Б. Крых/. - Опубл. в Б.И., 1987, № 22.

23. Пистун Е.П., Крых А.Б. Гидродинамические устройства для измерения показателей буровых растворов. - М, : ВНИИОЭНГ, -(обз. информ. С?р. "Техника и технология бурения сква-нин"), 1988. - 64 с.

Подп. к печати.2БГ 00642. формат 60x84^/16 Бумага типограф. № 2. Офс. печ. Усл. печ. л *

Усл. крас.-отт. i Учвтно-изд. л 0,95 _Тираж -гор экз. Зак. .?-^Г.Бесплагно

__Л ПИ 290646 Дьзов-13. Мира. 12_

Участок оперативной печати опытного завода ЛШ Львов, ул. 1-го Мая, 286