Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Интересное:
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Дисциплины:
2021-05-28 | 39 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Расчет ведем снизу вверх для всей конструкции скважины. Диаметр последней спускаемой в скважину колонны известен до начала расчета:
Поэтому расчет начинаем с определения диаметра долота для бурения последнего интервала:
, (3.1)
где - диаметр муфты обсадных труб последней колонны (в нашем случае эксплуатационной);
- величина зазора между стенкой скважины и муфтой.
В таблице 3.1 приведены необходимые для расчета справочные данные.
Таблица 3.1 - Диаметры труб и их муфт по ГОСТ 632-80 и рекомендуемые зазоры
Наружный диаметр труб, d, мм | Диаметр муфт, , мм , ммНаружный диаметр труб,d,ммДиаметр муфт, ,мм , мм | ||||
114,3 | 133,0 | 5 - 15 | 298,5 | 323,9 | 15-30 |
127,0 | 146,0 | 5 - 15 | 323,9 | 351,0 | 20-40 |
139,7 | 159,0 | 10-20 | 339,7 | 365,1 | 20-40 |
146,0 | 166,0 | 10-20 | 351,0 | 376,0 | 20-40 |
168,3 | 187,7 | 10-20 | 377,0 | 402,0 | 25-50 |
177,8 | 198,0 | 10-20 | 406,4 | 431,8 | 25-50 |
193,7 | 215,9 | 10-25 | 426,0 | 451,0 | 25-50 |
219,1 | 244,5 | 10-25 | 473,1 | 508,0 | 25-50 |
244,5 | 269,9 | 10-25 | 508,0 | 533,4 | 25-50 |
273,1 | 298,5 | 15-30 |
Полученный по формуле (3.1) диаметр округляется до ближайшего большего диаметра долота по ГОСТ 20692-75: 151,0; 165,1; 190,5; 215,9; 244,5; 269,9; 295,3; 320,0; 349,2; 393,7; 444,5; 490,0 мм.
Далее следует расчет диаметра предыдущей колонны:
, (3.2)
где - запас, обеспечивающий спуск долота в скважину через эту колонну:
, мм, (3.3)
где - ожидаемая толщина стенки обсадной трубы, принимаем =10 мм.
Диаметр трубы, полученный по формуле (3.2), округляем до ближайшего большего в соответствии с таблицей 3.1:
d = 219,1 мм;
D = 244,5 + 2 ∙ 10 = 264,5 мм;
D = 269,9 мм;
d = 269,9 + 2 ∙ 13 = 295,9 мм;
d = 298,5 мм;
D = 323,9 + 2 ∙ 15 = 353,9 мм;
D = 393,7 мм;
d = 393,7+2 мм;
d = 431,8;
D = 406,4+2 ∙ 15 = 456,4 мм;
D = 490,0 мм.
Расчет равнопрочной обсадной колонны
|
По заданию предусматривается расчет эксплуатационной колонны. Для выполнения расчета дополнительно задаются:
глубина уровня жидкости в колонне Н:
, (4.1)
где - глубина скважины;
плотность пластового флюида ;
плотность цементного раствора .
Расчётная схема представлена на рисунке 4.1
Рисунок 4.1 - Расчетная схема эксплуатационный колонны
- эксплуатационная колонна, 2 - техническая колонна, 3 - буровой раствор, 4 - цемент, 5 - пластовый флюид
Расчет на смятие
Расчет на смятие выполняем графическим методом. Для этого строим эпюры давлений по их величинам в характерных точках:
1) при ;
) при = 2400-300=2100 м.
, (4.2)
где - плотность бурового раствора, на котором закончено бурение под рассчитываемую колонну ();
h - высота столба бурового раствора за колонной.
= 1,11 ∙ 9,81 ∙2100 ∙ = 22,87 (МПа);
) при - 50 = 2850 - 50= 2800 м
, (4.3)
где - глубина спуска обсадной колонны;
) при = 3090 м
(4.4)
Внутреннее давление в колонне на глубине z = H принимается равным нулю, а = . На глубине внутреннее давление равно
9,81 (2800 - 2317,5) = 4,73 МПа,
а наружное избыточное давление
МПа (4.5)
На глубине внутренне давление
9,81 (3090 - 2317,5) = 7,58 МПа, (4.6)
а наружное избыточное давление
МПа, (4.7)
Поскольку при запас прочности 1,15, то величины и необходимо умножить на 1,15, в результате чего получатся ступенчатая (секционная) по толщине стенки обсадная колонна.
, (4.8)
, (4.9)
Определение допустимых глубин спуска труб с разной толщиной стенки выполняем графически. Прочностные характеристики труб приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Характеристики обсадных труб из стали групп прочности D, K и Е
Диаметр, d, мм | Толщина стенки, ,ммТолщина стенки, ,ммСминающее давление, , МПаСтрагивающая нагрузка, , кН |
|
| |||
D | E | D | E | |||
139 | 7,0 | 23,7 | 22,1 | 27,8 | 695 | 1010 |
7,5 | 25,9 | 26,3 | 34,1 | 785 | 1140 | |
8,5 | 30,3 | 35,1 | 47,5 | 970 | 1410 |
|
Для обоснования толщин стенок труб строим эпюру на миллиметровке формата А3 в удобном масштабе. По таблице 4.1 для труб группы прочности D с наименьшей толщиной стенки находим сминающее давление , откладываем его на оси абсцисс и проводим вертикальную прямую до пересечения с графиком .
Ордината точки пересечения соответствует допустимой глубине спуска секции труб с рассматриваемой толщиной стенки. Далее по таблице 4.1 определяем для трубы со следующей толщиной стенки и аналогично определяем допустимую глубину ее спуска (секции 2с) и т.д. Процедура заканчивается, когда последняя вертикальная прямая не пересечется с графиком . В результате решения задачи получаем ступенчатую (секционную) по толщине стенки обсадную колонну.В случае, когда возможности труб группы прочности D исчерпаны, то последующие секции труб выполнить из стали группы прочности Е.
|
|
История развития хранилищ для нефти: Первые склады нефти появились в XVII веке. Они представляли собой землянные ямы-амбара глубиной 4…5 м...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!