Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
namefix-192.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
5.52 Mб
Скачать

3.4.3. Предельные значения давления и осевых нагрузок для гибких нкт, находящихся в скважине

После схождения гибких НКТ с направляющего желоба, перехода на инженкторную головку и проталкивания в скважину они вновь оказываются в области упругой деформации с остаточным напряжением, которое является следствием предыдущей пластической деформации и поэтому не принимается во внимание.

Предельные значения напряжения определяют после перехода гибких НКТ в область пластических деформаций, при этом принимается, что НКТ изготовлены из ковкого металла. Это условие, по теории Ван Майенса, выражается следующим уравнением:

, (108)

где h - кольцевое напряжение;

r – радиальное напряжение;

а – осевое напряжение;

у – предел текучести, измеренный при испытании на неосевое растяжение.

Учитываются только значения предела текучести для внутреннего слоя, так как опыт показывает, что эффект текучести проявляется прежде всего на внутренней поверхности труб.

Расчетные граничные кривые предела текучести (по теории Ван Майенса применительно к внутренней поверхности гибких НКТ) показаны на рис. 22а – 22d (в пределах внутренней площади, ограничиваемой кривыми, гибкие НКТ находятся в области упругих деформаций).

На рис. 12а показаны начальные кривые предела текучести для:

  • номинального диаметра;

  • наружного давления, равного 0 Н/м2 (0 фунт/кв. дюйм) или 0,49 Н/м2 (7000 фунт/кв.дюйм) (1 атм или 517 бар).

На рис. 12b приведена начальная кривая минимального предела текучести (общая площадь) для:

  • номинального диаметра;

  • наружного давления в диапазоне 0 – 0,49 Н/м2 (0 – 7000 фунт/кв. дюйм).

На рис. 12с приведены начальные кривые предела текучести для:

  • наружного диаметра, равного номинальному диаметру, умноженному на 1,06, причем толщина стенки труб уменьшается под воздействием экстремальных условий;

  • наружного давления, равного 0 Н/м2 или 0,49 Н/м2 (0 фунт/кв. дюйм или 7000 фунт/кв. дюйм).

  1. На рис. 12d приведены минимальные начальные кривые предела текучести (общая площадь) для:

  • наружного диаметра, равного 1,06 номинального диаметра, и для наружного диаметра от 0 до 0,49 Н/м2 (0 до 7000 фунт/кв. дюйм);

  • с учетом или без учета коэффициента запаса;

  • коэффициент запаса 80% для осевой нагрузки;

  • коэффициент запаса 80% для разницы давлений Р при его положительном значении (при Р = Ро – Рi);

- коэффициент запаса 50% для разницы давлений Р при его отрицательном значении (смятие). Такой коэффициент запаса применяется в связи с влиянием овальности, которая возникает с увеличением усталостного износа: овальность снижает величину допустимого смятия и не учитывается в формуле Ван Майенса.

Эффективная толщина стенки гибких НКТ уменьшается в процессе работы гибких НКТ под влиянием коррозии и усталостного износа. Определить эту толщину стенки приблизительно можно по результатам испытания на растяжение образца гибких НКТ:

, (109)

где 0,9 – коэффициент запаса;

Fу – усилие растяжения, при котором наблюдается начало эффекта текучести образца.

Рис. 12 - Граничные кривые предела текучести для гибких НКТ диаметром 38,1 мм (1,5’’)и толщиной стенки 2,8 мм (0,109’’) в скважине диаметром 178 мм (7’’)

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]