ГІДРОДИНАМІЧНІ КОЛИВАННЯ ТИСКУ

Гідродинамічні коливання тиску у свердловині також є причиною зміни напруженого стану гірських порід в пристовбурній зоні. Тиск у свердловині зростає більше за гідростатичний при роботі бурових насосів під час буріння за рахунок гідравлічного опору рухові рідини і при виконанні спуску бурового інструменту в свердловину за рахунок підтискання рідини. Тиск зменшується при підійманні інструменту за рахунок поршневого ефекту, а також при зменшенні рівня рідини у свердловині. Зміну напруженого стану в цьому випадку можна визначити таким чином.

Оскільки зміна гідродинамічного тиску не впливає на геостатичний тиск:

. (68)

Радіальні і кільцеві напруження визначають з рівнянь:

(69)

, (70)

де р_С – величина гідродинамічного тиску в свердловині на глибині z:

(71)

Dр – гідродинамічні коливання тиску в свердловині.

Очевидно для гірських порід найнесприятливіші умови створюються при зменшенні тиску, тобто при підійманні інструменту із свердловини, коли має місце нерівність

Використовуючи принцип суперпозиції (незалежності дії сил) , просумуємо напруження, зумовлені різними факторами, і отримаємо

(72)

Результуючі напруження характеризують пружний розподіл напружень довкола свердловини, що буриться.