Расчет элементов низа обсадной колонны

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №3

Список літератури

Контрольні запитання

1. В якій послідовності ведуть розрахунок обсадної колони?

2. Яким чином змінюються товщина стінки і група міцності сталі в результати розрахунку колони на зім’яття?

3. Яким чином змінюються товщина стінки і група міцності сталі в результати розрахунку колони на розтяг?

1. Элияшевский И.В., Сторонский М.Н., Орсуляк И.М. Типовые задачи и расчеты в бурении, М.: Недра, 1982.

2. Справочник инженера по бурению. Т. 1 / Под ред. В.И. Мищевича, Н.А. Сидорова. – М.: Недра, 1985.

Таблиця 4

Вихідні дані

Вар	Глибина свердловини L, м	Діаметр обсадної колони D, мм	Група міцності сталі	Густина рідини ρр, кг/м^3	Густина нафти ρр, кг/м^3	Рівень нафти Н0, м
			Д
			Д
			Д
			Д
			К
			К
			К
			Е
			Е
			Е
			Д
			Д
			К
			К
			К
			Д
			Д
			Д
			Д
			К
			К
			К
			К
			К
			Д
			Д
			Д
			Е
			Е
			Е

Цель работы: освоить методику определения количества центраторов для обсадной колонны.

Центраторы («фонари») устанавливают на обсадной колонне для поддержания соосности ствола скважины и спущенной обсадной колонны, а также создания благоприятных условий для равномерного распределения цементного раствора по кольцевому зазору.

Эффект центрирования зависит от правильности выбора интервала установки центраторов по стволу и расстояния между центраторами по колонне. Центраторы размещаются на наиболее ответственных участках колонны, где надежность изоляции имеет очень большое значение (интервал продуктивного пласта горизонта и его кровли, низ обсадной колонны и т.д.)

1. Длина сжатого участка колонны

где D_K - наружный диаметр обсадной колонны, м;

H_{ц.р .} - высота подъема цементного раствора, м;

, , - плотности цементного раствора, промывочной и продавочной жидкости соответственно, кг/м³;

H - глубина скважины, м;

q - вес 1м колонны, м;

d_вн - внутренний диаметр колонны, м.

2. Количество центраторов определяется по формуле

где L₁ - интервал цементирования в пределах сжатого участка колонны (L₁≤Z);

l - расстояние между центраторами в пределах сжатого участка колонны (табл. 1).

3. Нагрузка, растягивающая интервал колонны от последнего центратора до сжатого участка

где - интервал центрирования обсадной колонны, м;

4. Глубина установки последнего центратора

где ; ;

ƒ - наибольшая величина прогиба колонны между двумя центраторами, м;

ƒ_Н - расчетный минимальный зазор между обсадной колонной и стенками скважины посередине интервала установки центраторов, м (табл. 1);

ƒ_ц - прогиб планок центратора при действии на него нагрузки от горизонтальной составляющей веса труб в зоне центрирования, м (табл.1);

q_г- горизонтальная составляющая веса 1м трубы обсадной колонны в промывочной жидкости (табл.2);

- коэффициент жесткости труб обсадной колонны, кг∙м³ (табл. 1).

5. Среднее расстояние между центраторами

6. Количество центраторов в интервале центрирования растянутого участка

где - интервал центрирования в пределах растянутого участка

7. Общее количество центраторов, необходимое для центрирования колонны в зоне цементирования

Таблица 1

Расстояние между центраторами

DK, мм	DCKB, мм	ƒЦ, м	ƒН, м	,кг∙м^3	l, м
α^0
	190,5	0,002	0,009		15,3	12,9	11,7	10,8	10,3	9,8	9,5	9,3	9,1	8,9
	215,9	0,004	0,015		17,3	14,7	13,3	12,3	11,7	11,2	10,8	10,5	10,3	10,1
	215,9	0,003	0,01		17,7	14,9	13,5	12,6	11,9	11,5	11,1	10,8	10,5	10,3
	244,5	0,004	0,015		19,6	16,5	14,9	14,0	13,2	12,6	12,2	11,9	11,6	11,4
	269,9	0,004	0,009		19,2	16,2	14,7	13,7	13,0	12,4	12,1	11,7	11,4	11,2
	295,3	0,006	0,014		21,5	18,2	16,4	15,3	14,4	13,9	13,4	13,0	12,7	12,5

Таблица 2

DK, мм	qг, кг/м
	2,0	5,0	7,5	10,0	12,0	15,0	17,0	19,0	21,0	23,0
	3,2	7,0	14,0	14,0	17,0	20,0	23,0	26,0	28,0	31,0
	5,0	10,0	15,0	20,0	25,0	30,0	34,0	38,0	42,0	46,0

Горизонтальная составляющая веса 1м трубы обсадной колонны в промывочной жидкости ()

Таблица 3

Исходные данные

Показатели
Диаметр ОК	DK	мм
Глубина скважины	H	м
Высота подъема ц.р.	HЦ.Р.	м
Диаметр скважины	Dскв	мм	269,9	190,5	215,9	244,5	269,9	244,5	269,9	244,5	269,9	215,9	295,3	244,5	215,9	295,3	215,9	295,3	190,5	269,9	244,5	190,5	244,5	190,5	244,5
Толщина стенки труб	h	мм
Плотность ц.р.	ρц.р.	кг/м^3
Плотность ПЖ	ρn.ж	кг/м^3
Плотность пр.ж.	ρпр.ж	кг/м^3
Интервал цементирования	Lц	м
Угол наклона ствола скв.	α	град

Дата добавления: 2014-12-10