ооарбаб. Строительство наклоннонаправленной эксплуатационной скважины 12 на площади СевероПрибрежная
 Скачать 4.62 Mb.
|
|
·Q2 (Н- hц.с)/ d5вн где Q- подача насосов в конечный момент продавливания, м3/с Ртр=0,289·10-7·1160·0,0032(1800-10)/ 0,1965=0,002 МПа Рзп=0,289·10-7· γц·Q 2·Н/( Dскв-dн) 3 ( Dскв+dн) 2 Рзп=0,289·10-7·1800·0,0032·1800/(0,270-0,219) 3 (0,270+0.219) 2=0,026МПа Р1=(1800-10)(1800-1160)/ 105+0,002+0,026=11,48 МПа ) Р1=11,48 МПа <[Р1] = 32 МПа, Р1=11,48 МПа < Ру=35,7/1,5=23,8 МПа, что допустимо ) Р2= Р1/0,8=11,48 /0,8=14,35 МПа<[Р2] = 32 МПа, что допустимо ) Давление на забое скважины в конечный момент цементирования Р3=Нц·γц/ 105+ Рзп где Нц -высота подъема цементного раствора, м Р3=1800·1600/105+0,026=28,83 МПа<[Р3] = 33 МПа, что допустимо Все условия выполняются Расчёт необходимого количества цементировочного оборудования и продолжительности цементирования Принимаем скорость восходящего потока vв=1.5м/с и находим требуемую подачу цементировочного агрегата Q=F·V где F-площадь затрубного пространства, м2 F= Vц.р- Vц.с/h F=(40,8-0,4)/1800=0,022 м2 Q=0,022·1,5=0,033м3/с Для цементировочного агрегата ЦА-320М производительность на 3-й скорости Q3=5.98л/с при диаметре втулки 115мм, а давление 14МПа, т.е. заданный режим по давлению обеспечится при использовании этого цементного агрегата Находим число ЦА n=Q/Q3=33/5,98+1=6,5 принимаем 7шт ЦА-320М Находим необходимое число цементосмесительных машин m= Мц/ γц·Vбун. где Vбун-объем бункера 2СМН-20, Vбун.=14,5 м3 m=42,8/14,5·1,6=1,84 принимаю 2шт Считаем подачу насоса при закачивании тампонажного раствора Qн=q·m где q-производительность 2СМН-20, q=20 л/с Qн=20·2=40л/с Определяем продолжительность закачивания тампонажного раствора tз= Vц.р/60·Qн tз=40,2/60·0,04=16,75мин Продолжительность процесса продавливания tпр= Vпр/60·Q tпр=86,66/60·0,033=43,7мин Определяем общее время цементирования tц= tз+ tпр+15мин ,75+43,7+15=75,45мин tц ≤0,75·α Где, α -время начала схватывания, для холодных скважин α=120мин tц ≤0,75·120 .45мин≤90мин что допустимо Расчет цементирования промежуточной колонны 245 мм Исходные данные: . Внутренний диаметр dвн=244,5 мм . Глубина спуска колонны 2539 м . Расстояние от забоя до уровня цементного раствора h=2539 м . Удельный вес цементного раствора γц=1600кг/м3 . Удельный вес бурового раствора γр=1500кг/м3 .Удельный вес опрессовочной жидкости γж=1000кг/м3 . Пластовое давление на глубине 2539 м, Рпл=54 МПа . Коэффициент увеличения ствола скважины кv=1,15 . Водоцементное отношение m=0,8 . Диаметр скважины Dскв=295,3 мм . Высота цементного стакана hц.с=20 м Расчёт объёма цементного раствора и количества составных компонентов Объем цементного раствора Vц.р=0,785[(D2скв-d2н)·Н·кv+ d2вн·hц.с] Vц.р=0,785[(0,3972-0,2982)·1500·1,15+ 0,2732·10]=93,7м3 Количество цемента для затворения Мц=кц· γц·Vц./1+m где кц-коэффициент учитывающий потери цемента при транспортировке и затворении Мц=1,05·1600·93,7/1+0,8=87453кг Количество воды необходимой для затворения Vж=кв·m·Мц / γв где кв-коэффициент учитывающий потери воды Vж=1,09·0,8·87453 /1000=76,25 м3 Расчёт объема буферной, продавочной жидкостей Объем продавочной жидкости Vпр=∆·Π·d2вн·(L-hц.с)/4 где ∆-коэффициент учитывающий сжатие продавочной жидкости за счет наличия в ней пузырьков воздуха Vпр=1,03·3,14·0,2732·(1500-10)/4=90 м3 Объем буферной жидкости Vбуф=0,785[(D2скв -d2н)·hб где hб-высота столба буферной жидкости в заколонном пространстве, м hб= (γр- Ка·рв)L/γр-γбуф hб= (1500-1,35·1000)1500/1500-1080=536м Vбуф=0,785[(0,29532-0,2982)536=28,9 м3 Гидравлический расчет ГУЦ 273-299х250-1 [Р1] =25МПа Давление на цементировочной головке в конечный момент цементирования Р1= (Н- hц.с)( γц- γр)/ 105+ Ртр+ Рзп Ртр=0,289·10-7·γр·Q2 (Н- hц.с)/ d5вн Ртр=0,289·10-7·1500·0,0032 (1500-10)/ 0,2735=0,00038МПа Рзп=0,289·10-7· γц·Q 2·Н/( Dскв-dн) 3 ( Dскв+dн) 2 Рзп=0,289·10-7·1600·0,0032·1500/(0,397-0,298)3(0,397+0,298)2=0,0014МПа Р1=(1500-10)(1600-1500)/ 105+0,00038+0,0014=1,49МПа ) Р1=1,49 МПа <[Р1] = 25 МПа, Р1=1,49 МПа < Ру=15,87/1,5=10,58 МПа, что допустимо ) Р2= Р1/0,8=1,49 /0,8=1,86 МПа<[Р2] = 32 МПа, что допустимо ) Давление на забое скважины в конечный момент цементирования Р3=Нц·γц/ 105+ Рзп где Нц -высота подъема цементного раствора, м Р3=1500·1600/105+0,0014=24 МПа<[Р3] = 24,3 МПа, что допустимо Все условия выполняются Расчёт необходимого количества цементировочного оборудования и продолжительности цементирования Принимаем скорость восходящего потока vв=1,5 м/с и находим требуемую подачу цементировочного агрегата Q=F·V где F-площадь затрубного пространства, м2 F= Vц.р- Vц.с/h F=(93,7-0,75)/1500=0,06 м2 Q=0,06·1,5=0,09 м3/с Для цементировочного агрегата ЦА-320М производительность на 4-й скорости Q4=14.5л/с при диаметре втулки 125мм, а давление 6МПа, т.е. заданный режим по давлению обеспечится при использовании этого цементного агрегата Находим число ЦА n=Q/Q4=90/14.5+1=7.2принимаем 8шт ЦА-320М Находим необходимое число цементосмесительных машин m= Мц/ γц·Vбун. где Vбун-объем бункера 2СМН-20, Vбун.=14,5 м3 m=87,45/14,5·1,6=3,76 принимаю 4шт Считаем подачу насоса при закачивании тампонажного раствора Qн=q·m где q-производительность 2СМН-20, q=20 л/с Qн=20·4=80 л/с Определяем продолжительность закачивания тампонажного раствора tз= Vц.р/60·Qн tз=93,7/60·0,08=19,5 мин Продолжительность процесса продавливания tпр= Vпр/60·Q tпр=90/60·0,09=16.7мин Определяем общее время цементирования tц= tз+ tпр+15мин ,5+16,7+15=51,2 мин tц ≤0,75·α где α -время начала схватывания, для холодных скважин α=120мин tц ≤0,75·120 ,2 мин≤90мин что допустимо Расчет цементирования кондуктора 324 мм Исходные данные: . Внутренний диаметр dвн=323,9 мм . Глубина спуска колонны 1027 м . Расстояние от забоя до уровня цементного раствора h = 1027 м . Удельный вес цементного раствора γц=1400кг/м3 . Удельный вес бурового раствора γр=1050кг/м3 .Удельный вес опрессовочной жидкости γж=1000кг/м3 . Пластовое давление на глубине 1027 м, Рпл= 10,2 МПа . Коэффициент увеличения ствола скважины кv=1.15 . Водоцементное отношение m=0,8 . Диаметр скважины Dскв = 393,7 мм . Высота цементного стакана hц.с = 20 м Расчёт объёма цементного раствора и количества составных компонентов Объем цементного раствора Vц.р=0,785[(D2скв-d2н)·Н· кv+ d2вн·hц.с] Vц.р=0,785[(0,4902-0,4262)·630·1,15+ 0,4022·10]=34,6м3 Количество цемента для затворения Мц=кц·γц·Vц./1+m где кц-коэффициент учитывающий потери цемента при транспортировке и затворении Мц=1,05·1400·34,6/1+0,8=28257кг Количество воды необходимой для затворения Vж=кв·m·Мц / γв где кв-коэффициент учитывающий потери воды Vж=1,09·0.8·28257 /1000=24,64 м3 Расчёт объема буферной, продавочной жидкостей Объем продавочной жидкости Vпр=∆·Π·d2вн· (L-hц.с)/4 где ∆-коэффициент учитывающий сжатие продавочной жидкости за счет наличия в ней пузырьков воздуха Vпр=1,03·3,14·0,4022·(630-10)/4=81 м3 Объем буферной жидкости Vбуф=0,785[(D2скв -d2н)·hб где hб-высота столба буферной жидкости в заколонном пространстве, м hб= (γр- Ка. рв)L/γр-γбуф hб= (1050-1,0·1000)630/1050-1080=1050м Vбуф=0,785[(0,4902-0,4262)630=38,8 м3 Гидравлический расчет ГЦК 426х50 [Р1] =5МПа Давление на цементной головке в конечный момент цементирования Р1= (Н- hц.с)( γц- γр)/ 105+ Ртр+ Рзп Ртр=0,289·10-7· γр·Q2 (Н- hц.с)/d5вн Ртр=0,289·10-7·1050·0,0032 (630-10)/ 0,4025=0.00001МПа Рзп=0,289·10-7·γц·Q 2·Н/(Dскв-dн)3(Dскв+dн) 2 Рзп=0,289·10-7·1400·0,0032·630/(0,490-0,426)3(0,490+0,426) 2=0,0007 МПа Р1=(630-10)(1400-1050)/105+0,00001+0,0007=2,17 МПа ) Р1=2,17 МПа <[Р1] = 5 МПа, Р1=2,17 МПа < Ру=5,7/1,5=3,8 МПа, что допустимо ) Р2= Р1/0,8=2,17/0,8=2,71 МПа<[Р2] = 32 МПа, что допустимо ) Давление на забое скважины в конечный момент цементирования Р3=Нц· γц/105+ Рзп где Нц -высота подъема цементного раствора, м Р3=630·1400/105+0=8,82МПа<[Р3] = 9,2 МПа, что допустимо Все условия выполняются Расчёт необходимого количества цементировочного оборудования и продолжительности цементирования Принимаем скорость восходящего потока vв=1,5 м/с и находим требуемую подачу цементировочного агрегата Q=F·V где F-площадь затрубного пространства, м2 F= Vц.р- Vц.с/h F=(34,6-1,62)/630=0,052 м2 Q=0,052·1,5=0,078м3/с Для цементировочного агрегата ЦА-320М производительность на 4-й скорости Q4=14,5л/с при диаметре втулки 125 мм, а давление 6 МПа, т.е. заданный режим по давлению обеспечится при использовании этого цементного агрегата Находим число ЦА n=Q/Q4=78/14,5+1=6.4принимаем 7шт ЦА-320М Находим необходимое число цементосмесительных машин m= Мц/ γц·Vбун. где Vбун-объем бункера 2СМН-20, Vбун.=14,5 м3 m=28,25/14,5*·1,4=1,39 принимаю 2шт Считаем подачу насоса при закачивании тампонажного раствора Qн=q·m где q-производительность 2СМН-20, q=20 л/с Qн=20·2=40 л/с Определяем продолжительность закачивания тампонажного раствора tз= Vц.р/60·Qн tз=34,6/60·0,04=14,4 мин Продолжительность процесса продавливания tпр= Vпр/60·Q tпр=81/60·0,078=17,3 мин Определяем общее время цементирования tц= tз+ tпр+15 мин ,4+17,3+15=46,7 мин tц ≤0,75·α где α -время начала схватывания, для холодных скважин α=120мин tц ≤0,75·120 ,7 мин ≤ 90 мин что допустимо Полученные результаты расчёта цементирования приведём в таблице. Таблица 2.16 - Результаты расчёта цементирования скважины
*Примечание: количество агрегатов АС-400Д и число цементосмесительных машин 2СМН-20 принимается по максимальному значению. |