Курсовая работа: Анализ осложнений при закачивании скважин их предупреждение и устранение на предприятие Тюменбургаз
Определим наружное давление после затвердевания цемента:
,
где-гидростатическое давление жидкости содержащейся в порах затвердевшего цемента.
Построим график наружных давлений (рис.5).
Рис.5. График наружных давлений
Определим внутренние избыточные давления, действующие на обсадную колонну.
В общем случае, внутренние избыточные давления определяются как разность внутренних и наружных давлений на один и тот же момент времени, когда внутреннее давление в колонне достигает максимальных значений. Как правило, это бывает при опрессовке обсадной колонны. Избыточное давление определяется для характерных точек, а распределение давления между ними принимается линейно.
По графику внутренних (рис.4) и наружных (рис.5) давлений определим характерные точки:
При определении внутреннего избыточного давления в продуктивной зоне пласта, вне осложнённых условий, вводится коэффициент разгрузки цементного кольца – К. Это обусловлено допущениями которые приняты при составлении методики расчёта. Для обсадных колонн диаметром 168 мм, К=0,25. Тогда,
Определим наружные избыточные давления.
Наружные избыточные давления определяются как разность наружных и внутренних давлений на момент, когда они достигают максимальных значений. Как правило, это относится к концу эксплуатации скважины. Избыточные давления определяются для характерных точек, а распределение давления между ними принимается линейно.
При определении наружного избыточного давления в продуктивной зоне пласта вне осложнённых условий, вводится коэффициент разгрузки цементного кольца – К. Для обсадных колонн диаметром 168 мм, К=0,25.
Построим график внутренних и наружных избыточных давлений.
Рис.6. График внутренних и наружных избыточных давлений
Рассчитаем обсадную колонну.
Расчёт начинаем снизу вверх подбирая колонну исходя из расчёта на наружное давление и проверяем полученные данные расчётами на внутреннее давление и растяжение.
Выбираем трубы из [2], для 1 секции d=168мм, =12,1мм, []=39,2 МПа, []=47,7МПа, []=1500кН, q=0,466кН, группы прочности Д,
Где d- диаметр обсадной колонны;
- толщина стенки обсадной трубы;
[] – допустимое сминающее давление;
[] – допустимое внутреннее давление, при котором возникает предел текучести материала трубы;