7 Определение высоты опорно – ликвидационного цементного моста

Высота цементного моста, определяется по формуле:

Н_м=Н₁+Н₀ , (11)

где Н₁ – высота верхней части моста, м;

Н₀ – высота нижней части моста, м.

Высота верхней части моста, определяется по формуле:

, (12)

где D_бс – диаметр бокового ствола, м;

R₂ – радиус кривизны участка забуривания бокового ствола, м.

Высота нижней части цементного моста, определяется по следующим формулам:

, (13)

где Q_м – ожидаемая суммарная осевая нагрузка на мост, кН (осевая нагрузка от веса буровой колонны);

D_с – диаметр скважины в которой проводятся работы, м;

[𝜏_м] – удельная несущая способность моста, величина которой определяется как адгезионными свойствами тампонажного материала, так и способом установки моста, МПа (см. таблицу 3)

, (14)

где P_м – максимальная величина перепада давления, действующая на мост при его эксплуатации, МПа;

[△P] – допустимый градиент давления прорыва флюида по зоне контакта моста со стенкой скважины, который определяют в зависимости от способа установки моста и применяемых тампонажных материалов, МПа (см. таблицу 4)

Таблица 3 – Значения допустимых касательных напряжений для обеспечения необходимой несущей способности моста в обсаженной скважине

Способ установки моста	[𝜏м], МПа
С применением скребков и моющих буферных жидкостей на водной основе	1,0
С применением моющих буферных жидкостей	0,5
Без скребков и моющих жидкостей	0,05

Таблица 4 – Значение допустимых градиентов давления при определении высоты цементного моста

Способ установки моста	[△P], МПа/м
С применением скребков и моющих буферных жидкостей на водной основе	5,0
С применением моющих буферных жидкостей	2,0
Без скребков и моющих жидкостей	1,0

Максимальная величина перепада давления, действующая на мост, определяется по формуле:

P_м=P_пл – P_ст , (15)

где P_пл – пластовое давление в существующей скважине, МПа;

P_ст – гидростатическое давление столба бурового раствора, МПа.

Из уравнений (14) и (15) выбирается большее значение H₀ и подставляется в уравнение (11). Подсчитанное по уравнению (11) значение высоты цементного моста и будет являться искомой величиной.

8 Определение длины вырезаемого окна в обсадной колонне

Длина вырезаемого окна, определяется по формуле:

, (16)

где D_от – диаметр клина отклонителя, м.

9 Выбор буровой установки по грузоподъемности

Требуемая грузоподъемность буровой установки, определяется по следующим формулам:

Q≥K₀⦁Q₀ , (17)

где Q₀ – вес буровой колонны с хвостовиком в воздухе, кН;

K₀ – коэффициент запаса для обсадной колонны, K₀=1,25.

Q≥K_б⦁Q_б , (18)

где Q_б – вес буровой колонны в воздухе, кН;

K_б – коэффициент запаса для буровой колонны, K₀=1,75 – 2,0.

Требуемая грузоподъемность выбирается как наибольшее значение из расчитанных по формулам (17) и (18).

Исходя из требуемой грузоподъемности, выбирается буровая установка по следующему условию:

Q_бу>Q , (19)

где Q_бу – грузоподъемность буровой установки.

8