Лабораторная работа: Анализ условий бурения
На глубине 2300 м:
На глубине 3250 м:
На глубине 3250 м (под влиянием продуктивного пласта):
На глубине 3400 м:
5.5 Выбор типа обсадных груб дли комплектования обсадной колонны и герметизирующего материала.
Поскольку некоторые показатели прочности обсадных труб (например, при расчете на растяжение) зависят от типа резьбового соединения труб, прежде чем приступить к расчету производится выбор обсадных труб. Для эксплуатационных колонн диаметром до 219,1 мм, работающих в жидкой среде при избыточном внутреннем давлении в пределах 10-30 МПа, рекомендуются обсадные трубы с треугольной резьбой и уплотнением ФУМ или трубы с трапецеидальной резьбой типа ОТТМ. Выбираем обсадные трубы с треугольной резьбой. Треугольная резьба может быть короткой и удлиненной. Учитывая, что эксплуатационная колонна проектируется для глубокой скважины, принимаем удлиненную резьбу.
5.6 Проектирование эксплуатационной колонны.
Расчет обсадной колонны ведется от ее нижнего конца. В нижней части наибольшее нагружение колонны возникает от избыточною наружного давления, поэтому оно и принимается прежде всего во внимание.
Коэффициент запаса прочности на смятие в интервале продуктивного пласта принимается в пределах КЗ = 1,0-1,3 в зависимости от устойчивости коллектора. Примем КЗ = 1,2. Тогда критическое давление обсадных труб, пригодных для комплектования нижней секции в интервале 3250-3400 м, должно быть РКР >1,2 34,6 =41,5 МПа. Этому
давлению соответствуют трубы из стали группы прочности Д с толщиной стенки 10,7 мм, РКР = 43,7 МПа, внутреннее избыточное давление РВ.И. = 48,6 МПа. Оно значительно превышает фактическое внутреннее избыточное давление РВ.И. = 20,6 МПа.
Длина 1-й секции l1 = 3400 - 3250= 150 м.
Вес 1 секции Р1 = 0,360 150 = 54 кН.
На отметке 3250 м выше 1-й секции РН.И = 34,3 МПа.
При коэффициенте запаса КЗ =1 для второй секции выбираем трубы РКР > 34,3 МПа. Этому давлению соответствуют трубы из стали группы прочности Д с толщиной стенки 9,5 мм, РКР = 37,1 МПа, РВ = 43,1 МПа.
Скорректированное критическое давление для труб 2-й секции
,
где Р2Т = 1548 кН.
Так как 36,7 МПа > 34,4 МПа, трубы из стали группы, прочности Д с толщиной стенки 9,5 мм подходят для 2-й секции.
Для 3-й секции принимаем трубы из стали группы прочности Д с толщиной стенки 8,5 мм, РКР = 31,4 МПа, РВ = 38,6 МПа. Эти трубы в соответствии с эпюрой наружного избыточного давления можно применять выше отметки 2250 м.
Длина 2-й секции l2 = 3250 - 2250 = 1000 м.
Вес 2-й секции Р2 = 0,323 1000 = 323 кН.
Суммарный вес двух секций P1-2 : = 54 + 323 = 377 кН,
Скорректированное критическое давление смятия для труб 3-й секции:
,
где Р3Т = 1392 кН.
Скорректированная глубина спуска 3-й секции по эпюре:
Скорректированная длина 2-й секции:
Вес 2-й секции Р2 = 0,323 1180 = 381,1 кН.
Суммарный вес двух секций Р1-2 = 54 + 381,1 =435,1 кН.
Для 4-й секции принимаем трубы из стали группы прочности Д с толщиной стенки 7,7мм,РКР = 26,7МПа, РВН = 35,0МПа, РСТР = 794кН.
Секцию 4 можно использовать выше отметки h4 = 1900 м.