Расчет колонны на страгивание

Расчет эксплуатационной колонны на внутренней давление (разрыв)

В основу расчета положено, что под действием избыточного внутреннего давления колонна не разрушится, если соблюдается следующее соотношение:

,

,

где: - для труб до 219 мм = 1,15; для большего диаметра 1,52.

Наибольшее внутреннее давление в колонне будет в момент опрессовки:

.

По методике ВНИИТнефти:

,

- будет разность между внутренними давлениями в момент опрессовки и. в конце цементирования:

.

Тогда избыточное внутреннее давление у башмака колонны:

.

Приняв, что распределение давления имеет линейный характер, можно записать, что в зоне цементирования

,

- избыточное внутреннее давление над кровлей цементного раствора:

.

Методика МИНХ. и ГП

За счет эффектов зависания за наружное давление принимается вес столба дисперсной среды.

Учитывая нарушения целостности сцепления цементного камня с колонной предлагается за наружное давление брать пластовое.

В интервалах, где имеется несколько колонн к. з. п. предлагается понизить.

Условие прочности на растяжение можно записать:

,

где: G - вес колонны:

;

- приведенная масса 1м труб;

Р - сумма всех остальных осевых сил;

- допустимая осевая растягивающая сила.

Если колонна в процессе цементирования не подвергается расхаживанию, то .

В обратном случае пренебрегать этой силой не следует.

Если нагрузка на крюке равна , а вес колонны в воздухе то остальные осевые силы будут равны .

Допустив, что эта сила равномерно распределена в неперекрытом интервале, то:

,

L - глубина спуска предыдущей колонны.

Если рассматриваемое сечение расположено в колонне, то :

.

Æ труб	длина колонны	наклонная	вертикальная
114-168		1,15	1,30
	1,30	1,30
I78-2I9		1,30	1,45
	1,45	I,45

Расчет колонны на страгивание производится после расчета на смятие и разрыв. Прочность проверяется для каждой секции. Если условие не выполняется, то длину этой секции уменьшают. Допустимую длину можно определить, решив уравнение относительно l:

.

Все последующие колонны должны быть укомплектованы более прочными трубами.

Рекомендуется рассчитывать несколько вариантов колонны. Эти варианты могут отличаться толщиной стенки, группой прочности, типом соединений и т.д. За окончательный вариант целесообразно принимать тот, при котором обеспечивается минимальная стоимость:

,

где: - стоимость единицы массы трубы;

- масса труб;

- стоимость транспортировки на единицу пути;

- длина пути.

Дата добавления: 2015-07-13