Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Когда производится ограждение поезда, остановившегося на перегоне: Во всех случаях немедленно должно быть ограждено место препятствия для движения поездов на смежном пути двухпутного...
Устройство и оснащение процедурного кабинета: Решающая роль в обеспечении правильного лечения пациентов отводится процедурной медсестре...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Распространение рака на другие отдаленные от желудка органы: Характерных симптомов рака желудка не существует. Выраженные симптомы появляются, когда опухоль...
Дисциплины:
 2017-07-01 |
 947 |
из
5.00
|
Заказать работу |
|
|
|
|
Задача 1
Кол-во утяжелителя, нужное для получения 1 м³ бурового раствора требуемой плотности, рассчитывают по формуле:
q ут = ρ1´ (ρ2 - ρ) (1-n) / ρ1 - ρ2 (1 - n + n ρ); где:
- ρ2, ρ1 и ρ – плотности утяжелённого раствора, утяжелителя и исходного раствора соответственно, т/м³, n – влажность утяжелителя, доли единицы (например 10%)
Задача 2
Определение скорости истечения жидкости из промывочных и сменных насадок долота: долото Ø 215,9 мм; подача жидкости Q=50 дм³/с; число отверстий m=3; Ø насадки (выходного сечения) 18 мм.
Решение:
Скорость истечения жидкости u (в м/с) опр-тся по формуле:
u = 4· Q · 10³ / m · π · d² = 4· 50 · 10³ / 3 · 3,14 · 18² = 66 м/с; где:
- Q – расход жидкости, дм³/с;
- m – число насадок (отверстий);
- d – диаметр выходного сечения насадки, мм.
Примечание: Скорость истечения жидкости из насадок можно опр-ть по номограмме.
Задача 3
До глубины 200 м ствол скважины имеет вид прямой, имеющей зенитный угол 3º. Следовательно, забой скважины на глубине 200 м имел отход от вертикали, равный: d = L1 · sin q = 200 · sin3º = 200 · 0,0517 = 10,35 м.
Задача 4
Определение MIN глубины спуска кондуктора
Опр-ть MIN глубину спуска кондуктора, исходя из условия сохранения уровня жид-сти в нём при подъёме бурильных труб из скважины при следующих условиях: Ø кондуктора 340 мм; толщина стенки труб кондуктора 10 мм, глубина спуска промежуточной колонны 2000 м, Ø б.т. для бурения под промеж. колонну 146 мм, толщина=9 мм; тип б.т.- ТБПВ.
Решение
Минимальная L спуска кондуктора для приведённых условий опр-тся по формуле:
L = V1 / V + 10 м; где:
- V1 – MAX объём б.т., спускаемых до башмака следующей колонны, м³; V – объём 1 м длины кондуктора, м³; 10 м – величина, ниже которой жид-сть в кондукторе не должна опускаться: V1 = m кол. / ρ ст = 1800 · 34,5· 10ˉ³ / 7,85 = 7,91 м³;
|
|
V = 0,785 · D²вн.к. = 0,785 · 0,3197² = 0,08 м³;
Тогда: L = 7,91 / 0,08 + 10 = 110 м.
Задача 5
Если отсутствуют данные о давлениях гидроразрыва, то в исключительных случаях его можно опр-ть:
Pгр = 0,0083 · H + 0,66 · Pпл
- H – глубина опр-ния давления гидроразрыва, м.
- Pпл – пластовое давление на глубине опр-ния давления гидроразрыва, Мпа
Задача 6
Опр-ть H установки конца труб с целью закачки тампонирующих материалов в поглощающий пласт при следующих данных:
Глубина залегания поглощающего горизонта Hп = 1400 м; толщина поглощающего горизонта Hц = 50 м, ρ глинистого бур. р-ра = 1,2 г/см³; ρ тампонирующего материала ρж. = 1,7 г/см³.
Решение: Глубина установки конца труб опр-тся по формуле:
Hг.к. = Hп – (ρж · Hц / ρ б.р.) = 1400 – 1,7 · 50 / 1,2 =1330 м.
Задача 7
Подсчитать общий V-м гельцемента, необходимый для ликвидации поглощения в скв-не H = 1200 м, если кровля поглощающего горизонта на глубине 1130 м, а подошва = 1195 м. D скв-ны 300 мм. В пласт требуется ввести 8 м³ гельцемента.
Решение: Объём гельцемента рассчитываем, исходя из объёма скв-ны в интервале от подошвы поглощающего горизонта до конца б.т., которые устанавливают на рас-нии 20 м выше кровли поглощающего горизонта. Сумма указанных интервалов h1 = 1195 – 1130 + 20 = 85 м.
Объём указанного интервала Vскв. = 0,785 · D²cкв. · h1 = 0,785 · 0,3² · 85 = 6 м³
Тогда общий потребный объём гельцемента Vобщ. = 8 + 6 = 14 м³
Задача 8
Опр-ть скорость подачи хим.реагентов и воды и время обработки бур.р-ра, циркулирующего в скважине L = 1500 м. Dдол.=190,5 мм; V-м циркулирующего р-ра V б.р.= 130 м³. К нему необходимо добавить 8 % хим.реагента и 3 % воды.
Обработку требуется произвести за 3-и цикла циркуляции р-ра, подача бур.насосов Q = 40 дм³/с.
Решение
Продолжительность одного цикла циркуляции бур.р-ра в скв-не:
|
|
T = 10³ · V б.р. / 60 · Q = 10³ · 130 / 60 · 40 = 54 мин. = 0,9 часа.
Опр-им скорость подачи реагента и воды в бур.р-р:
u = 10 · V б.р.· n / m · Т; где:
- n – кол-во хим.реаг. или воды, добавляемое к бур.р-ру; % от V-ма р-ра;
- m – число циклов движения бур.р-ра, в течение которых должна быть проведена хим.обр-ка.
Тогда скорость подачи хим.реагента u х.р. = 10 · 130 · 8 / 3 · 0,9 = 3850 дм³/час; скорость добавления воды u в = 10 · 130 · 3 / 3 · 0,9 = 1440 дм³/час; время обработки бур.р-ра t = m · T = 3 · 0,9 = 2,7 часа.
Перевод минут в часы
5 мин = 1 / 12 = 0,083 часа 35 мин = 7 / 12 = 0,583 часа
10 мин = 1 / 6 = 0,166 часа 40 мин = 2 / 3 = 0,666 часа
15 мин = 1 / 4 = 0,25 часа 45 мин = 3 / 4 = 0,75 часа
20 мин = 1 / 3 = 0,333 часа 50 мин = 5 / 6 = 0,833 часа
25 мин = 5 / 12 = 0,416 часа 55 мин = 11 / 12 = 0,916 часа
30 мин = 1 / 2 = 0,5 часа 60 мин = 1 час
Задача 9
Oпр-ть ρ б.р-ра с целью предотвращения выброса, если на Н = 2300 м находится нефтяной пласт, пластовое давление которого Р пл = 30 Мпа.
Решение: ρ б.р. опр-ся:
- для скв-ны Н = до 1200 м:
ρ б.р.=100 · Р пл.· (1,1÷1,15) / Н;
- для скв-ны Н свыше 1200 м:
ρ б.р.=100 · Р пл.· (1,05÷1,1) / Н;
В нашем случае ρ б.р = 100 · 30,0 · 1,1 / 2300 = 1,43 г/см³
Задача 10
Опр-ние ρ б.р. для вскрытия текучих пород и продуктивных горизонтов.
Опр-ть ρ б.р. для вскрытия текучих пород при след.условиях:
- глубина залегания кровли текучих пород 2000 м, ρ б.р. до вскрытия этих пород составляет 1,25 г/см³; избыточное давление на устье скв-ны через сутки после закрытия превентора (при заполненной р-ром скв-не) = 5 Мпа.
Решение
ρ б.р. опр-ся: ρ = 100 · (0,01 · ρ исх · Н + Р изб) / Н; где:
- ρ исх – исходная ρ б.р. до вскрытия пластичных пород, г/см³;
- Н – глубина залегания кровли пластичных пород, м;
- Р изб – избыточное давление на устье скв-ны, Мпа.
ρ = (0,01 · 1,25 · 2000 + 5) · 100 / 2000 = 1,5 г/см³
Задача 11
Опр-ть кол-во бур.р-ра, необходимого для выноса частиц выбуренной породы на поверх-сть, при след.условиях:
D долота = 295,3 мм; D б.т.= 146 мм; способ бурения – турбинный.
Решение
Для практических расчётов MIN значение расхода бур.р-ра можно опр-ть:
Q min = 0,785 · 10³ · (D² дол - D²) · υ min; где:
- υ min – минимальная скорость восходящего потока бур.р-ра, при которой ещё не наблюдается сальникообразования на элементах б.к.(долоте, переводнике турбобура и замках б.т.) и загрязнения ствола скв-ны, м/с.
Практикой установлено, что при турбинном буренииυ min =1,1÷1,2 м/с, при роторном υ min = 0,9÷1,0 м/с. Принимая υ min = 1,1 м/с, опр-ем Q min = 0,785 · 10³ · (0,295²-0,146²) · 1,1 = 56,5дм³/с. След-но, подача насосов не должна быть меньше 56,5 дм³/с.
|
|
Задача 12
Опр-ть кол-во глины и воды для приготовления 1 м³ бур.р-ра ρ-тью ρ б.р. =1,25 г/см³.
Решение
Кол-во глинопорошка для приготовления 1 м³ глинистого бур.р-ра:
q гл = ρ гл · (ρ б.р.- ρ в) / ρ гл – ρ в; где:
- ρ гл – плотность глинопорошка = 2,6 г/см³
- ρ в – плотность воды = 1,0 г/см³.
q гл = 2,6 (1,25 – 1,0) / 2,6 – 1,0 = 0,406 т/м³.
Объём глины: V гл = q гл / ρ гл = 0,406 / 2,6 = 0,156 м³.
Объём воды: V в = 1 – V гл = 1 – 0,156 = 0,844 м³.
ПРИМЕЧАНИЕ: Кол-во глины для приготовления 1 м³ бур.р-ра с учётом влажности глины опр-ся по формуле:
q гл = ρ гл · (ρ б.р.- ρ в) / ρ гл – ρ в (1 – n + n · ρ гл); где:
- n – влажность глины в долях единицы. Для практических расчётов n = 0,05 ÷ 0,1.
Задача 13
Опр-ть допустимое число поворотов прихваченной бурильной колонны (при её отбивке ротором), необходимое для её освобождения, если диаметр колонны с высаженными внутрь концами равен 114 мм, глубина прихвата L н.п. = 2500 м. Группа прочности D; § = 10 мм; натяжение б.к. Q допуст. = 0,5 МН; запас прочности, связанный с освобождением прихваченной б.к. = k = 1,3.
Решение
Допустимое число поворотов ротора n р опр-ют:
n р = 0,204 · 10¯4 · L н.п. / D · √ (σ т / k)² - σ ² р
- L н.п. - длина неприхваченной б.к., м.
- D - наруж. диаметр б.т., м.
- σ т - предел текучести материала труб, МПа.
- σ р – напряжение растяжения, МПа.
σ р = Q доп / F = 0,50 / 32,8 · 10¯4 = 152,5 МПа.
Здесь F = 32,8 см ² - площадь поперечного сечения тела трубы.
Тогда: n р = 0,204 · 10¯4 · 2500 / 0,114 · √ (380,0 / 1,3)² - 152,5² = 11,5 поворота.
Фильтрация (водоотдача)
Q2 = Q1 · √ Т2 / Т1; где: - Q2 – не известный V-м фильтрата по истечении времени Т2 (см³); - Q1 – известный V-м фильтрата за период Т1 (см³).
ПРИМЕР: Если водоотдача Q1 через 7,5 (7 ½) минут равна 5 см³, то водоотдача Q2 через 30 минут будет равна: Q2 = 5 · √ 30 / 7,5 = 5 · √ 4 = 5 · 2 = 10 см³.
Задача 14
Расставить нефтяную ванну для освобождения прихваченной 140-мм б.т. с §=8мм, если Н=2300 м; D долота=295,3мм; длина неприхваченной части колонны L н.п.=2000 м; ρ б. р.=1,25; ρ н=0,8.
|
|
Решение
Опр-м необходимое кол-во нефти для ванны:
V = 0,785 · (D² cкв - D²) · Н1 + 0,785 · d² · Н2, где:
- D скв – Ø скв-ны, м. D скв = k · D д = 1,2 · 295,3 = 354 мм.
Здесь k – коэф.,учитыв., увеличение Ø-ра скв-ны за счёт образования каверн, трещин и др.(вел-на его колеблется в пределах 1,05 ÷ 1,3);
D = 0,140 м – наруж. Ø-р б.т., м.;
- Н1 – высота подъёма нефти в з.п. Нефть поднимают на 50-100 м выше места прихвата:
Н1 = Н – L н.п. + (50÷100);
Н1 = 2300 – 2000 + 100 = 400 м.
- d – внутр. Ø-р б.т., м.
d = D - 2· § = 140 – 2 · 8 = 124 мм.
- Н2 – высота столба нефти в трубах, необходимая для периодического (через 1-2 часа) подкачивания нефти в з.пр-во. Принимая Н2 = 200 м, находим:
Vн=0,785·(0,354²-0,140²)·400+0,785·0,124²·200=35,8м³. Кол-во бур.р-ра для продавки нефти: V б.р.=0,785·0,124²·(2300-200)=25,4 м³.
Опр-м MAX давление при закачке нефти, когда за б.т. находится б.р-р, а сами б.т. заполнены нефтью: Р = Р1+Р2;
- Р1 – давление,возникающее при разности плотностей столбов жид-сти в скв-не (в трубах и за трубами):
Р1 = Н · (ρ б.р.-ρ н) / 100 = 2300 · (1,25-0,8) / 100 = 10,3 Мпа;
- Р2 – давление, идущее на преодоление гидравлических потерь.
С достаточной для практических расчётов точностью:
Р2 = 0,001 · Н + 8 = 0,001· 2300 = 3,1 Мпа.
Тогда Р = 10,3 +3,1 =13,4 Мпа.
Считая, что нефтяная ванна будет проводиться при помощи ЦА-300, мощность двигателя которого N=120 кВт, можно опр-ть возможную подачу насоса:
Q = 10,2 · η · N / 10 · P = 10,2 · 0,635 · 120 / 10 · 13,4 = 5,8 дм³/с.
- η – К.П.Д. насоса ЦА-300 равный 0,635.
ПРИМЕЧАНИЕ: Расчёт водяной и кислотной ванн проводится аналогично расчёту нефтяной ванны.
* * *
БЕЗ ТОПОПРИВЯЗКИ НЕ БУРИТЬ!!! ВСЕГДА вызываем топографов перед началом бурения всех скважин (1… 5 … 10…)
Задача 15
Опр-ть MAX скорость спуска б.и. с целью предупреждения поглощения бур.р-ра при следующих условиях: глубина залегания поглощающего горизонта 1800 м; D дол = 215,9 мм; D б.т. = 146 мм; Р пл = 19 МПа; ρ б.р.=1,16; η = 0,02 Н·с/м² (динам. вязк.)
Решение
МАХ-ую скорость спуска б.к.:
U max = (P гидр – Р пл) · (D² дол – d² б.т.) / 3300 · L · η
- Р гидр – гидростатическое давление столба б.р., МПа
- Р пл – пластовое давление, МПа
Р гидр = Н · ρ / 100 = 1800 · 1,16 / 100 = 20,88 МПа
Следоват-но U мах = (20,88-19) · (215,9²-146²) / 3300 · 1800 ·0,02 = 0,4 м/с.
Задача 16
Расход глины на приготовление 1 м³ глинистого раствора.
Х = ρ г · (ρ р – ρ в) / ρ г – ρ в · (1 – n + n · ρ г ); где:
- Х – необходимое кол-во глины для приготовления 1 м³ глинистого р-ра в (тн.)
- ρ г – плотность глины в г/см³;- ρ р – плотность глинистогор-ра в г/см³;- ρ в – плотность воды в г/см³; - n – влажность глины в долях единицы.
Объём глины V в раздробленном виде в м³: V = X / 1,9; где:
1,9 – средняя плотность глины в тн/м³.
Задача 17
Расход цемента на приготовление 1 м³ цементного раствора ρ = 1,82 г/см³:
|
|
Х = ρ ц · (ρ ц.р. – ρ в) / ρ ц – ρ в = 3,12 · (1,82 – 1,00) / 3,12 – 1,00 = 3,12 · 0,82 / 2,12 = 2,5584 / 2,12 = 1,2 тн.= 1206,79 кг.
* * *
В практике бурения обычно В / Ц равно 0,4 - 0,5. Нижняя его граница определяется текучестью получаемого тампонажного раствора, а верхняя – прочностью получаемого цементного камня.
* * *
Определение количества цемента (осреднённые значения):
- Q пцт 1-50 сс = 1,23 (или 1,21) · V з.п. =..... при В / Ц = 0,5
- Q гельцемент = 0,92 (или 0,84) · V з.п. =..... при В / Ц = 0,75÷0,85
- Q облегчённый = 0,73 · V з.п. =..... при В / Ц = 0,8 ÷ 0,95
- Q утяжелённый «G» = 1,33 · V з.п. =..... при В / Ц = 0,33 ÷ 0,35;
где: 1,23 ( или 1,21) ….. – насыпная V-ная масса, (г/см³).
Задача 18
Время цикла промывочной жидкости по системе бурильная колонна – затрубное пространство длиной L.
Т = ( f 0 + F) · L / Q; где: - f0 – площадь проходного сечения бур.труб; - F –площадь поперечного сечения кольцевого пространства; - Q – расход жидкости.
Если Q измерять в л/сек., f 0 и F в см³, L в м., то времяцикла Т =1,667 · 10 –3 · L · ((f 0 + F) / Q); мин.
Задача 19
Скорость восход. Потока жид-ти в кольцевом пространстве.
Средн.скор.восход.потока промыв.жид-ти в кольцевом простр-ве:
ω = 4 / π · (Q / (D² скв – d²); где: - Q – секундный расход жидкости; - D скв –Ø-р скважины;- d – наруж.Ø-р бур.труб или УБТ.
Если Q измерить в л/сек., D скв. И d в см., а ω в м/сек., то:
ω = 4 · 10 · Q / π · (D² cкв – d²) = 12,73 · Q / (D² скв – d²)
* * *
Скорость восходящего потока бур.р-ра должна обеспечивать полный вынос выбуренной породы и осыпающихся частиц на поверхность.
При бурении: турбинном = 1,1 – 1,2 м/с; роторном = 0,9 – 1,0 м/с.
Q = υ · S; (м/с ·м²) = м³/с (надо перевести в дм³/с, т.е. в л/с.)
Закон Архимеда.
Давление столба жидкости: P = Pа + ρ · g · h; где: - Pа – нормальное атмосферное давление (101325 Па); - g – ускорение свободного падения тел (9,8 м²/с).
На тело, погруженное в жидкость (или газ), действует выталкивающая сила Fа, направленная вертикально вверх и численно равная весу вытесненной жидкости (или газа):
Fа = ρ · g · V; где: - ρ – плотность жидкости (газа); - V – объём тела; - Fа – называют также силой Архимеда.
Условия плавания тел: m · g > Fа – тело тонет;
m · g = Fа – тело плавает;
m · g < Fа – тело всплывает.
Закон Гука.
ΔL / L = F / E·S = σ(сигма) / E; где: - ΔL / L – относительное удлинение стержня; - S – площадь поперечного сечения стержня; - F – сила упругости; - σ ( сигма) = F / S – механическое напряжение; - Е – модуль упругости (модуль Юнга).
Задача 20
Гидравлический расчёт трубопроводов.
Хар-р движения жидкости в трубопроводе опр-тся безразмерным параметром (числом) Рейнольдса: Re = (υ ср.· d) / ν; где:
- υ ср – cред.скор.движ.жид-ти в см/сек.; - d – внутр.Ø-р трубопровода в см.; - ν – кинемат.вязкость в см²/сек.
- При Re < 2320 - режим движения жидкости ламинарный, при Re > 2800 – турбулентный.
Задача 21
Опр-ть, на какой Н произошла поломка б.т. при след.усл.. После спуска 146-мм. б.к. на Н=2800 м ГИВ над забоем показал 80 делений. В процессе бурения произошла поломка б.к., в результате чего индикатор веса показал 71 деление.
Решение: Вес б.к. при этом уменьшился на 80-71=9 делений. Согласно данным табл.84; 80 делениям ГИВ соотв-ет усилие на одном конце талевого каната 92,4 кН, а 70 делениям-78,5 кН. Тогда цена одного деления ГИВ между 70 и 80 делениям составит (92,4-78,5 /10)=1,39 кН. Уменьшение веса б.к. (в кН) соответствующее 9 делениям, Q=1,39·8·9=100,08 кН. Здесь 8-число рабочих струн при оснастке 4х5. Опр-м, какой длине б.к.соотв-ет вес 100,08 кН.
L = Q / (q · (1 – ρ б.р. / ρ м.)) = 100,08 / (39,2 · (1 – 1,3 / 7,85) · 0,01) = 306 м.
- ρ б.р. и ρ м. – плотность бур.р-ра 1,3 и стали 7,85 г/см³.; - q = 39,2 кг - масса 1м. 146-мм б.т. (см. табл.24). Таким образом, поломка б.т. произошла на глубине h =2800-306=2494 м.
Показатели ГИВ табл.84
Прибора каната, кН
Задача 22
Опр-ть сколько бур.р-ра надо долить в скв-ну с целью предупреждения проявлений, если из скв-ны поднято 40 свечей стальных бур.труб Ø-ром 140мм.
Решение: По табл.78 находим: вытесняемый V-м б.р-ра при спуске 140мм. б.т. составляет 1,075 м³ на 10 свечей. Соотв-нно на 40 свечей V-м р-ра будет = 1,075 · 4 = 4,3 м³. Если за время подъёма 40 свечей в скв-ну долить меньше 4,3 м³ б.р-ра, значит будет приток флюидов из пласта в скв-ну.
Таблица 78
Типоразмер Масса Вытесняемый объём бур.р-ра, м³ бур.труб, 1м труб, на 1м на 1свечу на 5свечей на 10свечей
Мм. кг. труб (25 м) (125 м) (250 м)
СБТ-89 19,3 0,0025 0,0625 0,3125 0,625
СБТ-102 23,4 0,0030 0,0750 0,3750 0,750
СБТ-114 28,9 0,0037 0,0925 0,4625 0,925
СБТ-127 29,8 0,0038 0,0950 0,4750 0,950
СБТ-140 33,4 0,0043 0,1075 0,5375 1,075
ЛБТ-93 8,4 0,0030 0,0755 0,3750 0,750
ЛБТ-114 11,0 0,0040 0,1000 0,5000 1,000
ЛБТ-129 14,3 0,0051 0,1275 0,6375 1,275
ЛБТ-147 16,5 0,0060 0,1500 0,7500 1,500
УБТ-108 63,0 0,0080 0,2000 1,0000 2,000
УБТ-146 97,0 0,0124 0,3100 1,5500 3,100
УБТ-178 156,0 0,0200 0,5000 2,5000 5,000
УБТ-203 192,0 0,0246 0,6150 3,0750 -
УБТ-229 273,0 0,0350 0,8750 4,3750 -
УБТ-254 336,0 0,0431 1,0775 5,3875 -
УБТС-133 84,0 0,0107 0,2675 1,3375 -
Таблица 30
Трубы Диаметр, мм.
УБТ 108 121 146 159 178 178 203 203 229 229 229 254
Обсадные 114 127 146 168 178 219 245 273 299 324 351 ≥377
Задача 23. Пример расчёта УБТ.
Опр-ть Ø -р и L УБТ при след.усл.: бурение под Э.К. Ø168мм; Ø предыдущей О.К. 273мм. Способ бурения - турбинный; Ø турбобура 190мм; вес его 0,025 МН; долото 3-х шарош. Ø 244,5мм; нагрузка на долото 0,1МН. Перепад давления на долоте и в турбобуре 6 МПа. Условия бурения нормальные.
Решение. По табл.29 для норм-х усл-й бурения долотом Ø 244,5мм выбираем УБТ Ø 203мм. Но т.к. Ø турбобура 190мм, за наибольший размер УБТ принимается Ø турбобура 190мм. Данный Ø-р, согласно табл.30,обеспечивает необходимую жёсткость. По табл.31 выбираем Ø б.к. в зависимости от Ø-ра предыдущей О.К., равного 273мм. Для данного случая Ø-р б.к. принимаем равным 140мм. Проверяем отношение Ø-ра б.т., расположенных над УБТ, и самих УБТ, т.е. d / D турб. = 140 / 190 = 0,74. Т.к. это отношение меньше 0,75, то согласно общим рекомендациям по расчёту УБТ Ø-р УБТ, устанавливаемых над турбобуром, принимаем равным 178мм, для которого выдерживается указанное выше условие: d / D убт = 140 /178 = 0,79. Длину УБТ опр-м по формуле(14):
L убт = ((1,25 · 0,10) – 0,025) / 0,00156 = 64,1 м.
Принимаем L убт = 75м., т.е. 3-и свечи по 25м. Вес УБТ составляет Q убт = 75 · 0,00156 = 0,117 МН. Крутящий момент затяжки для соединений УБТ рекомендуется в пределах 26000-32000 Н·м.; где:
формула (14):
L убт = (1,25 · Р дол – G) / q убт; (м); - G – вес задойн.двиг., МН; - Р дол – нагрузка долото, МН; - q убт – вес 1 м УБТ, МН.
Таблица 29
КНБК Диаметр, мм
Долото 139,7- 149,2- 165,1- 187,3- 212,4- 244,5-
146 158,7 171,4 200 228,6 250,8
УБТ:
в норм. 114 121 133 159 178 203
усл-х(133) (146)
в ослож. 108 114 121 146 159 178
усл-х
Долото 269,9 295,3 320 349,2 374,6- >393,7
393,7
УБТ:
в норм.усл. 229 245 245 254 273 273
в ослож.усл. 203 219 229 229 254 254
Таблица 31
Трубы Способ Диаметр, мм.
Бурения
Обсад- ВЗД - - - - - 178 194 219 245 273 299
ные Ротор 114 127 140 146 168 178 194 219 245 273 ≥299
Бури- ВЗД - - - - - 89 102 114 127 140; 140;
льные 146 146
Ротор 60 60 73 73 89 89 102 114 127 140 140
Обсад- ВЗД 324 340 ≥406
ные Ротор - - -
Бури- ВЗД 140; 140; 168
ные 146 146
Ротор - - -
Задача 24
Задача 25
Опр-ть Ø-р и L УБТ для след.условий: бурение ведётся под Э.К.Ø140мм; предыдущая О.К. состоит из труб Ø-рами 245 и 219мм. Способ бурения – роторный, частота вращения ротора – 9,42 рад/с(90 об/мин). Долото Ø190,5мм; перепад давления на долоте 8 МПа; осевая нагрузка на долото 0,1 МН. Вес наддолотной компоновки для борьбы с кривизной ствола скважины 0,02 МН. Бурение ведётся в осложнённых условиях. Долото имеет 3-и насадки Ø11мм каждая.
Решение. По табл. 29 для долота Ø190,5 выбираем УБТ Ø146мм. Данный Ø обеспечивает необходимую жёсткость при бурении под колонну Ø 140мм(см.табл.30). Исходя из Ø-ра предыдущей О.К. и согласно табл.31, принимаем б.к. ступенчатой, т.е. состоящей из труб Ø-ром 114х127мм.
Опр-м отношение Ø-ра б.труб к Ø-ру УБТ: d / D убт = 114 / 146 =0,78. Следовательно, конструкция УБТ будет одноразмерной.
Рассчитываем длину УБТ по форм.: L убт = (1,25 · Р дол) / q убт;
L убт = (1,25 · Рдол) / q убт = (1,25 · 0,1) / 0,00097 = 128,86 м.
Принимаем длину 125м, т.е. 5 свечей по 25м. Вес УБТ Q убт =125 · 0,00097 = 0,12 МН. Опр-м критическую нагрузку для подобранного размера по форм.: Р кр = 2 · 3√ Е · I · q² - р0 · F0; где:
- Е – модуль упругости (2,1 · 10 7 Н / см²); - I – экваториальный момент инерции сечения трубы, см4; - q - вес единицы длины УБТ, Н/см; - р0 – перепад давления на долото, Н/см2; - F0 – суммарная площадь отверстий долота, см2.I = π / 64 · (D4 – d4)
По табл.28 находим Р′ кр. = 32кН. Тогда Р кр. = 32000 - 800 · 2,85 =29720Н=0,03МН. Т.к. Р кр < Р дол, то согласно общим рекомендациям по расчёту УБТ необходимо устанавливать по длине УБТ промежуточные опоры. Число опор(по табл.32 и формуле: m =(P дол – Q к) / (q убт · а) - 1; вес наддолотной компоновки – Q к – для борьбы с искривлениями ствола скважины, МН; - а – рас-ние м/у опорами(число опор не д.б. меньше 2-х); величина – а - приведена в табл.32) будет равно: m = (0,1 – 0,02) / (0,00097 · 18,5) –1 = 3,46. Принимаем число опор равным 4. Крутящий момент затяжки для соединений УБТ рекомендуется в пределах 13000 – 16000 Н · м.
* * *
Старый «дедовский» способ расчёта продавки:
ПРИМЕР. (9″)²: 2 и умножить на глубину (524,85 м) = 81: 2 = 40,5 · 524,85 = 21256,425: 1000 = 21,256 = 21м³.
Т.е.: наружный диаметр О.Т. в дюймах возвести в квадрат; разделить на 2; умножить на забой и делить на 1000.
Таблица 32
Ø УБТ, Расстояние между опорами (в м) для различной частоты
вращения, рад/с (об/мин)
мм 5,23 (50) 9,42 (90) 12,56 (120) 15,7 (150)
108-114 20,0 16,0 13,5 12,0
121 22,0 16,5 14,0 13,0
133 23,5 17,5 15,0 13,5
146 25,0 18,5 16,0 14,5
159 31,0 21,5 18,5 17,0
178 33,0 23,5 21,0 19,0
Квадратные промежуточные опоры в зависимости от Ø-ра долота выбирают по следующим данным:
Ø долота, мм 139,7-146 149,2-158,7 165,1-171,4
Диагональ квадрата, мм 133 143 153
Ø долота, мм 187,3-200 212,4-228,6 244,5-250,8 269,9
Диагональ квадрата, мм 181 203 230 255
Буферные жидкости
Необходимость особо качественной очистки стенок скважины от фильтрац.корки, достижение напряжённого контакта и сцепления между цементным камнем и стенками скважин. Ограниченное использование вследствие высокой коррозионной активности.
Назначение и свойства: удаление остатков бур.р-ра и разрушение фильтрац.корки. Повышение коэф-та вытеснения.
Состав: Хим.активные водные р-ры: соляной кислоты(15%); сульфаминовой кислоты(20%); гидроксида натрия(5%); кальцинир.соды(5%); солей соляной кислоты(5-10%); сернокислого железа(5%); кремнийорганического продукта КЭ-1408 (5%).
Назначение: отверждение глинистой корки.
Состав: 35-70 % раствор ортофосфорной кислоты.
* * *
Истинные растворы представляют собой однородную среду, в которой частицы твёрдого тела равномерно распределены в жидкой фазе в виде молекул или отдельных ионных групп.
Коллоидные растворы, в которых частицы твёрдого тела распространены в жидкости в виде групп молекул (многих десятков и сотен), имеющих размеры от 0,0001 до 0,000001 мм. При хранении такие растворы превращаются в студнеобразную массу.
Суспензии (взвеси) – смеси твёрдых частиц с водой, которые быстро оседают при нахождении такой взвеси в состоянии покоя. Размеры частиц твёрдой фазы могут достигать от 1 до 0,0001 мм.
Гидрофильные растворы – если вода хорошо смачивает твёрдые частицы и сила сцепления между ними превосходит сцепление между частицами воды, частицы в таких растворах образуют вокруг себя прочную гидратную (водную) оболочку.
Гидрофобные – при недостаточном сцеплении воды с твёрдым телом они плохо смачиваются. В таких растворах гидратные оболочки вокруг твёрдых частиц отсутствуют.
Коагуляция – процесс слипания коллоидных частиц.
Седиментация – осаждение частиц из раствора под действием силы тяжести.
Таблица 28
Условное наруж. обоз- внутр. Ø-р Теорет. Критич.нагрузка
обозна- Ø-р, наче- Ø-р, про- масса (без учёта гидрав-
чение мм. ние мм. точ- 1 м лической нагрузки)
трубы. резь- ки тру- Р′ кр = 2 · 3 √ Е ·
бы. под бы, · I · q²; кН.
эле- кг.
ватор,
мм.
УБТ-95 95 З-76 32 - 49,0 11,6
-108 108 З-88 38 - 63,0 16,3
-146 146 З-121 75 - 97,0 32,0
-159 159 З-133 80 - 116,0 40,5
-178 178 З-147 80 - 156,0 57,8
-203 203 З-171 100 - 192,0 78,6
УБТС-120 120 З-101 64 102 63,5 18,5
-133 133 З-108 64 115 83,0 25,6
-146 146 З-121 68 136 103,0 33,5
-178 178 З-147 80 168 156,0 57,8
-203 203 З-161 80 190 214,6 85,6
-219 219 З-171 110 190 221,0 95,4
-229 229 З-171 90 195 273,4 118,2
-245 245 З-201 135 220 258,0 121,5
-254 254 З-201 100 220 336,1 155,8
-273 273 З-201 100 220 397,1 192,1
-299 299 З-201 100 245 489,5 249,8
* * *
Тиксотропия – свойство раствора разжижжаться при перемешивании и загустевать в состоянии покоя. При физико-химическом воздействии на раствор с коагулированным осадком он может снова перейти в раствор. Этот процесс называется пептизацией, а вещества – пептизаторы.
Аэрация – технология нагнетания воздуха и газа в различных объёмах в буровой раствор для уменьшения гидростатического напора. Сравнить насыщение воздухом (случайное механическое включение и дисперсия воздуха в систему бурового раствора).
Кольматация –
Гидратация –
Репрессия –
Депрессия –
Дренирование -
Пеногасители
СКС-30, АРМ-15(РС) – суспензия резины в диз.топливе в соотношении 1:10. После смешения резины с топливом суспензию необходимо выдержать для набухания 24часа и более. Она наиболее эффективна в хлоркальциевых р-рах, с увеличением минерализации эффективность возрастает. Порошок резины поставляется шиноремонтными предприятиями в мешках. Этот реагент мало- эффективен в нефтеэмульсионных р-рах, особенно насыщенных солью.
Стеарат алюминия – эффективный пеногаситель как в пресных, так и в минерализованных р-рах, применяется в виде р-ров в диз.топливе в соотношении 1:10.
ВМС-12 – р-р алкилсульфонатов высокомолекулярных спиртов, выпускается в виде пасты, применяется в виде 20%-ного р-ра в диз.топливе. Он эффективен в р-рах любой минерализации, лучшие результаты - при одновременном введении ВМС-12 и пенообразователя. При первичной обработке вводят до 0,5% ВМС-12, при последующих – 0,2 - 0,3 %.
ПЭС – суспензия полиэтилена в диз.топливе в соотношении 1:10. Эффективность её выше, чем РС, применяется она аналогично РС, гасит любые пены. Порошок полиэтилена поставляется в мешках.
Т-66 – жид-сть плотностью 1,01-1,07г/см³. Это побочный продукт производства диметилдиоксана при производстве изопрена хорошо растворим в воде и органических растворителях, эффективен при высоких температурах(до 400ºС) и давлении до 100 МПа. Замерзает ниже -25ºС, снижает водоотдачу р-ров, гасит любые пены. При работе с этой жид-стью необходимы защит.очки и спецодежда, т.к. она пожароопасна. Поставляется в бочках и цистернах заводами изопренового каучука(например, тольяттинским).
Полиамид – отход производства СЖК, применяется в виде р-ра в диз.топливе в соотношении 1:10. Эффективно гасит пены в р-рах любой минерализации, поставляется заводами моющих средств в бочках и цистернах.
* * *
Фосфоновые комплексы (НТФ) – нитрилотриметилфосфоновая кислота. Замедлитель процессов гидратации и твердения цементов. Оптимальное содержание 0,05 – 0,15 % (на сухое вещество).
C.К.О. – хим.метод
CaCO3 + HCL → CaCL2 + H2O + CO2
(известняк) cоляная нерастворимая cоль
Рекомендации.
· МСЦ рекомендуем устанавливать в устойчивых интервалах непроницаемых пород, где нет уширений, каверн или желобообразования.
· Создаём избыточное давление 7-8 МПа и заслонка перекрывает отверстия в корпусе и обойме МСЦ.
· Величину цементного стакана завышают в расчёте на последующее разбуривание (40-50м).
· Фонари пружинные устанавливаем выше и ниже МСЦ на 2-3м.
· Упорное кольцо (кольцо «СТОП») изготовляют из серого чугуна и устанавливается в муфте обсадной колонны на расстояния 10-30м от башмака.
· Установлено, что для уменьшения вероятности возникновения осложнений сроки схватывания, а при высоких t-рах и Р-ниях сроки загустевания должны превышать продолжительность работ по установке мостов не менее, чем на 25%.
· Причина общего резкого снижения качества цементирования скважин – это необходимость постоянного уменьшения скорости продавливания р-ров в период непрерывного роста Р-ний. Поэтому широко применяются цем.р-ры с пониженной водоотдачей (В). Для снижения (В) р-ров широко используют бентонитовую глину, КМЦ и гипан. Кроме того, гипан в комбинации с хромпиком явл-ся очень хорошим замедлителем.
· Через каждые 200-300м спущенные трубы заполняют бур.р-ром. Промеж-ные промывки ведут с расхаживанием спущенной части колонны на высоту 4-6м. Спускать колонну следует плавно и без толчков. После выхода из-под башмака предыдущ.колонны скорость спуска О.К. обычно ограничивают до 0,3-0,6 м/с.
· Высокое качество цементир-я любых скв-н включ. 2-а понятия: герметич-ть О.К. и герметич-ть цем.кольца за колонной.
· Качество цементир-я скв-н в наст.время опр-ся неоднозначно, а соотв-щие методы оценки порой дают противоречивые и взаимоисключающие результаты.
· Даже при удовлетворит-х хар-ках бур.р-р а он в полном V-ме вытеснен быть не может из-за наличия застойных зон и каверн. Глинистая корка остаётся на стенках скв-ны.
· Вытеснение бур.р-ра тампонажным хар-ся коэф-том вытеснения Кв (это отношение V-ма вытесненного бур.р-ра ΔV (или закачанного цементного при отсутствии поглощения или проявления) к полному объёму V скв-ны (с учётом объёма труб) до высоты подъёма тампонаж-го р-ра.
Примечания
* Перед тем как перевести скважину на тех. воду необходимо оставить ПВО в сборе или собрать факельную линию.
* Облегчённым тампонаж-м р-ром явл-ся р-р ρ-тью менее 1,75 г/см³; утяжелённым – выше 1,95 г/см³.
· Скорость восходящего потока тампонаж-го цем.р-ра д.б. не менее 1,5м/с для технич.колонн и не менее 1,8-2,0м/с для Э.К., если возникающие гидродинам-кие Р-ния не вызывают опасности поглощения жид-сти вследствие ГРП.
· Высокая ρ-сть: выход с пульпы с песко-илоотделителя д.б. выше, чем у выходящего р-ра не менее, чем на 0,3-0,4г/см³. Допустимое отклонение от ГТН ±0,02г/см³. Р-ние на манометре д.б. Р=3-5кг/см².
· Куганакский глинопорошок (К.Г.П.) - лучше на гель; Альметьевский глинопорошок (А.Г.П.) - лучше н а буфер.
· На 1м³ тех.воды + 5кг тех.кальц.соды + 85кг К.Г.П.(ρ=1,04-1,06-на гель).
· «Крепь» – 1 % от кол-ва сухого цемента.
· ВПК – полиэлектролит водорастворимый катионный ВПК-402.
· “Хв-к” на 1тн сухого цемента надо 2кг CaCL2 + 30кг ВПК + 600л воды.(ρ=1,79 с ВПК; чистый ρ=1,86).
· ТГС – трубный герметик скважинный на хв-вик Ø 101,6мм.
· Хв-к Ø 102х6,5”Д”: муфта 0-08м.; ниппель 0-07м (7,5-8см). Резьба ленточная прямая.
· БТС (баттресс): длина муфты 0-25м; ниппеля 0-10м.
· ОТТМ: длина муфты 0-20м; ниппеля 0-08м.
· ОТТГ: резьба типа ОТТМ, но внутри муфты заводской поясок и на ниппеле тоже.
· «VAM» – та же ленточная прямая резьба, только импортная. Имеет на конце ниппеля поясок, который и является уплотнительным элементом. Можно не использовать уплотнительную смазку и ленту ФУМ.
· Растения – компасы сами регулируют поступление к себе тепла, поворачивая листья по оси север – юг. Цветы подсолнечника поворачиваются за солнцем даже тогда, когда оно закрыто тучей.
Производительность насосов
PZ-5
| диаметр цилиндровых втулок в | Ход поршня в | Производительность насоса в литрах на оборот (ход поршня) при коэффициенте наполнения | мощность | Максимальное давление | |||||||||
| “ | мм | “ | мм | 0,95 | 0,9 | 0,85 | 0,8 | 0,75 | 0,7 | л.с. | кгс/см² | ||
| 3,09 | 2,93 | 2,78 | 2,63 | 2,47 | 2,32 | 2,16 | 351,74 | ||||||
| 4,5 | 3,91 | 3,71 | 3,52 | 3,32 | 3,13 | 2,93 | 2,74 | 284,8 | |||||
| 4,83 | 4,59 | 4,34 | 4,1 | 3,86 | 3,62 | 3,38 | 230,71 | ||||||
| 5,5 | 5,84 | 5,55 | 5,26 | 4,96 | 4,67 | 4,38 | 4,09 | 190,61 | |||||
| 6,95 | 6,6 | 6,25 | 5,91 | 5,56 | 5,21
<
 Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...  Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...  Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...  Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции... © cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста. |