Запасы прочности, рекомендуемые при расчетах обсадных колонн
При расчете эксплуатационных колонн, согласно официальных документам, определяют критические нагрузки на трубы. Для определения допускаемых нагрузок рекомендуется следующие запасы прочности.
Запас прочности kcм на смятие наружным давлением для туб в интервале перфорации, при устойчивых породах принимается равным не менее 1,3.
В неустойчивых породах - принимается равным не менее 1,5.
Для разведочных скважин, в зонах перфорации, распространяемой на весь зацементированный интервал, kcм принимают равным 1,3 или 1,5 (в зависимости от устойчивости пород) для всего интервала.
Для труб, расположенных выше зоны перфорации колонны, kcм рекомендуется равным 1,15.
При проверке на смятие труб колонны, спускаемой на клиньях, kcм принимают равным 1,15 по отношению к Рсм.
Запас прочности kв на сопротивляемость труб внутреннему давлению принимают равным 1,5 – 2,0 по отношению к давлению, при котором напряжение в трубе становится равным пределу текучести.
При
расчетах промежуточных колонн запасы
прочности не регламентированы, и здесь
обычно используются значения коэффициентов
запаса, рекомендованные для эксплуатационных
колонн. Запас kп
=
1,15 принимаю т для колонн длиной до 1500
м, а kп
=
1,3 – свыше 1500 м.
3. Расчет обсадной колонны
Примеры расчета колонн приведены ниже. В таблице приведены основные данные для расчетов.
Таблица 3.1
№ п/п |
Исходные данные |
Усл. обозначения |
Кондуктор |
1 |
Диаметр колонны, мм |
D |
245,0 |
2 |
Расстояние от устья скважины до башмака колонны, м |
|
|
|
- до башмака колонны |
L |
550
|
|
- до уровня цементного раствора |
h |
0 |
|
- до уровня жидкости в колонне |
H |
0 |
|
- до уровня замещения раствора газом |
Hг |
0 |
|
- до нефтегазопроявляющего пласта, |
l |
- |
3. |
Плотность, г/см3 |
|
|
|
- опрессовочной жидкости |
Yж |
1,18 |
|
- бурового раствора за колонной |
Yр |
1,18 |
|
- цементного раствора за колонной |
Yц |
1,43 |
|
- бурового раствора в колонне |
Yк |
1,38 |
|
- жидкости в колонне в процессе проявления |
Yв |
- |
|
- относительный удельный вес газа по воздуху |
Y |
- |
|
- жидкости в колонне |
Yв |
- |
4. |
Давление, кгс/см2 |
|
|
|
- у башмака колонны |
Pб |
68 |
|
- на глубине нефтегазопроявления |
Pпл |
- |
|
- при окончании эксплуатации |
Pоэ |
- |
|
Коэффициент превышения давления при гидростатическом испытании труб на поверхности |
К |
1,05 |
|
- гидроразрыва у башмака колонны |
Pгрп |
114 |
5. |
Глубина спуска предыдущей колонны, м |
Lо |
25 |