Главная страница
Навигация по странице:

  • Название показателя Условное обозначение Значение Единица измерения

  • Рис. 3. Эпюры избыточных давлений Расчет критического давления

  • диплом. Предупреждение и ликвидация поглощений при строительстве наклоннонаправленных скважин Шарканского месторождения ур


    Скачать 1.23 Mb.
    НазваниеПредупреждение и ликвидация поглощений при строительстве наклоннонаправленных скважин Шарканского месторождения ур
    Анкордиплом
    Дата26.06.2022
    Размер1.23 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаDIPLOM_Urasinov_AA_172st__kopia.docx
    ТипРешение
    #615838
    страница11 из 26
    1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   26

    2.3 Расчет эксплуатационной колонны на прочность



    Таблица 24.

    Исходные данные для расчета эксплуатационной колонны

    Название показателя

    Условное обозначение

    Значение

    Единица измерения

    1

    2

    3

    4

    Расстояние от устья скважины до:

    • башмака колонны

    L

    1280

    м

    • уровня жидкости в колонне

    H

    900

    м

    • тампонажного раствора

    h1

    1037

    м

    Плотность:

    • опрессовочной жидкости

    ρо.ж.

    1,05

    г/см3

    • жидкости в колонне

    ρн

    0,871

    г/см3

    ρц.р.1

    1,5

    г/см3

    • тампонажного цементного раствора за колонной

    ρц.р.2

    1,82

    г/см3


    Таблица 25.

    Коэффициент разгрузки цементного камня kот диаметра колонны

    Диаметр колонны, мм

    114-178

    194-245

    273-324

    340-508

    Коэффициент k

    0,25

    0,30

    0,35

    0,40


    Рекомендуемые значения коэффициентов запаса прочности:

    а) на наружное избыточное давление – nкр: 1,0-1,3 – для секций, находящихся в пределах эксплуатационного объекта, в зависимости от устойчивости коллектора; 1,0 – для остальных секций;

    б) на внутреннее избыточное давление – nв: 1,15 – для труб диаметром 114-219 мм; 1,52 – свыше 219 мм;

    в) на растяжение (страгивание) – nстр (таблица 26).

    Таблица 26.

    Коэффициенты запаса прочности на растяжение от диаметра труб

    Диаметр трубы, мм

    Длина колонны, м

    Коэффициенты запаса прочности nстр для скважин

    вертикальных

    наклонно-направленных

    1

    2

    3

    4

    114-168

    <3000

    1,15

    1,30

    >3000

    1,30

    1,30

    178-219

    <1500

    1,30

    1,45

    >1500

    1,45

    1,45




    Рис. 2. Расчетная схема обсадных колонн

    Проведем проверку давления цементного раствора на гидроразрыв пласта:







    19,8 МПа < 35,9 Мпа, следовательно, данные тампонажные цементные растворы в интервалах цементирования не приведут к гидроразрыву пласта.

    Наружные избыточные давления в точках 1, 2, 3 и 4 (рис. 2) определяются по формулам 4-7:






    (4)






    (5)






    (6)








    (7)

    Внутренние избыточные давления в точках а, б, в (рис. 2) определяются по формулам 8-10:




    или

    (принимается большая величина)

    (8)




    при или при

    (9)




    при или при ,

    (10)




    где:



    (11)

    Рассчитаем наружные избыточные давления по формулам 14-17:

    1: z = 0; ;

    2: z = H;

    3: z = h1; ;

    4: z = L; .

    Определим давление на устье по формуле 11:

    .

    Сравним:

    , следовательно, для расчетов внутренних давлений необходимо использовать .

    Рассчитаем внутренние избыточные давления по формулам 8-10:

    а: z = 0; ;

    б: z = h1; ;

    в: z = L;

    Определяем избыточное критическое наружное давление по формуле 12:






    (12)

    Примем nкр=1,2 и определим критическое давление Ркр:



    Исходя из расчета критического давления труб по таблице 109 в сборнике задач Элияшевского определяем, что рекомендуемая толщина стенки для трубы с диаметром, равном 146 мм, и категории прочности “Д” равна 7 мм берем колонну 146×7Д.

    Ркр.теор.=26,7 МПа.
    Коэффициент запаса прочности на избыточное критическое наружное давление:



    Определяем избыточное внутреннее давление, при котором напряжение в теле трубы достигает предела текучести, по формуле 13:






    (13)

    Примем nв = 1,15 и получаем избыточное внутреннее давление:



    Согласно ГОСТ 632-80 обсадные трубы 146х7 марки «Д» имеют Рвд.теор.=31,8 МПа.

    Коэффициент запаса прочности на внутреннее избыточное давление, при котором напряжение в теле трубы достигает предела текучести:



    Определяем страгивающую нагрузку по формуле 24:






    (14)

    где:

    q – вес 1 погонного метра обсадных труб, Н/м;

    L1глубина скважины по стволу, м;

    nстр – коэффициентов запаса прочности на растяжение.

    Страгивающая нагрузка по формуле 24 равна:



    Согласно ГОСТ 632-80 допустимая растягивающая (страгивающая) нагрузка для обсадных труб 146х7 «Д» Рстр.теор.=1000 кН.

    Коэффициент запаса прочности допустимой растягивающей нагрузки:



    С целью получения необходимой герметичности эксплуатационной колонны выбираем тип резьбового соединения обсадных труб Батресс.



    Рис. 3. Эпюры избыточных давлений

    Расчет критического давления:



    Исходя из расчета критического давления труб по таблице 109 в сборнике задач Элияшевского определяем, что рекомендуемая толщина стенки для трубы с диаметром, равном 146 мм, и категории прочности “Д” равна 7 мм берем колонну 146×7Д.

    1   ...   7   8   9   10   11   12   13   14   ...   26


    написать администратору сайта