
- •2. Основные формулы для расчета обсадных труб
- •Запасы прочности, рекомендуемые при расчетах обсадных колонн
- •Расчет обсадной колонны
- •426,0 Мм кондуктор
- •323,9 Мм I промежуточная колонна
- •244,5 Мм II промежуточная колонна
- •193,7 Мм III промежуточная колонна – «хвостовик»
- •139,7 Мм эксплуатационная колонна
426,0 Мм кондуктор
Наружные избыточные давления:
а) при окончании цементирования на глубине;
на устье Рни = 0,
Рни =0,1*(Yц-Yр)*L;
где: Yц- плотность цементного раствора за колонной;
Yр- плотность бурового раствора за колонной;
L- расстояние от устья скважины до башмака колонны.
Рни=0,1*(1,43-1,18)650=16кгс/см2.
б) при углублении скважины на глубине:
на устье Рни=0;
650 м Рни=0,1*(1,04-1,38)*650=-22кгс/см2.
Внутренние избыточные давления:
Ропр min=65кгс/см2;
Принимается Ропр=65кгс/см2.
Тогда внутренние избыточные давления на глубине 650м.
Рви=Ропр+0,1*Yж*L-0,1*1,04*L;
где: Yж-плотность опрессовочной жидкости;
Рви=65+0,1*1,18*650-0,1*1,04*650=74 кгс/см2.
Расчетные значения избыточных давлений
Глубина скважины, м Рни, кгс/см2 Рви, кгс/см2
0 0 65
650 16 74
Принимаются обсадные трубы НОРМКА 426,0 х 10,0 Д; q1=104,4кг/м;
М=q1*L;
М=104,4*650=67860 кг.
Коэффициенты запаса прочности:
n1=390/16=24,38; n2=156/74=2,11;n3=222,6/67,86=3,28.
Давление опрессовки цементного кольца:
Ру=0,95*Pгрп-0,1*Yр*L;
где: Pгрп- давление гидроразрыва у башмака колонны;
Ру=0,95*114-0,1*1,18*650=31 кгс/см2.
323,9 Мм I промежуточная колонна
Наружные избыточные давления:
а) при окончании цементирования на глубине:
на устье: Рни=0;
Рни=0,1*(Yц-Yр)*L;
где: Yц- плотность цементного раствора за колонной;
Yр- плотность бурового раствора за колонной;
L- расстояние от устья скважины до башмака колонны.
650 м: Рни=0,1*(1,55-1,38)*650=11кгс/см2;
2400 м: Рни=0,1*(1,68-1,38)*2400=72 кгс/см2;
б) при углублении скважины на глубине:
на устье: Рни=0
Рни=0,1*(1,1-Yк)*L;
где: Yк- плотность бурового раствора в колонне;
650 м: Рни=0,1*(1,1-1,80)*650=-46 кгс/см2;
2400 м: Рни=0,1*(1,29-1,80)*2400=-122 кгс/см2.
Внутренние избыточные давления:
Ропр min=75кгс/см2;
Принимается Рви=Ру=Ропр=120 кгс/см2;
Тогда внутренние избыточные давления на глубине:
Рви=Ропр+0,1*Yж*L-0,1*1,1*L;
650 м: Рви=120+0,1*1,38*650-0,1*1,1*650=138кгс/см2;
2400 м: Рви=120+0,1*1,38*2400-0,1*1,29*2400=141кгс/см2.
Расчетные значения избыточных давлений
Глубина скважины, м Рни, кгс/см2 Рви, кгс/см2
0 0 120
650 11 138
2400 72 141
Принимаются обсадные трубы ОТТМА 323,9 х 9,5 Е; q1=74,6кг/м;
М=q1*L;
М=74,6*2400=179040 кг.
Коэффициенты запаса прочности
n1=76/72=1,05; n2=282/141=2,00; n3=315,8/179,04=1,76.
Давление опрессовки цементного кольца:
Ру=0,95*Pгрп-0,1*Yр*L;
РУ=0,95*509-0,1*1,38*2400=152 кгс/см2.