3.5.2 Расчет цементирования технической колонны

Исходные данные:

Глубина L_тк = 579 м.

Диаметр технической колонны D_тк = 0,245 м, по ГОСТу 632-80;

Диаметр долота D_д = 0,2953 м.

Высота цементного стакана h_ст = 10 м.

Плотность цементного раствора ρ_ц.р = 1830 кг / м³.

Определяется объем цементного раствора:

V_ц = 0,785[(к × D_д² – d_эк²) L₁ + d²_внэк × h_ст] = 0,785 × [(1,1 × 0,2953² – 0,245²) × 579+0_,2292² × 10] = 8,5 м³.

Определяется количество сухого цемента:

G_ц = (ρ_цр × V_цр × 10³) / (1 + m) = (1830 × 8,5 × 10³) / (1 + 0,5) =10,3 т.

Определяется количество воды:

V_в = m × G_ц = 0,5 × 10,3 = 5,16 м³.

Определяется количество ускорителя СаСl₂:

G_СаСl = (m × V_цр) / 100 = (2,5 × 8,5) / 100 = 0,21 т.

Определяется количество продавочной жидкости:

V_прж = 0,785 × d_внткср² × (L₁ – h_ст) × к = 0,785 × 0,2292² × (579 – 10) × 1,05 = 24,6 м³.

Для цементирования применяется ЦА-320М – 1 комплект и УС-6-30 – 1 комплект.

3.5.3 Расчет цементирования кондуктора

Исходные данные:

Глубина L_к= 160 м.

Диаметр кондуктора D_к = 0,324 м по ГОСТу 632-80.

Диаметр долота D_д = 0,3937 м.

Высота цементного стакана h_ст = 5 м.

Плотность цементного раствора ρ_ц.р = 1830 кг / м³.

Определяется объем цементного раствора:

V_цр = 0,785[(к × D_д² – d_эк²) × L_к + d_внэк² × h_ст] = 0,785 × [(1,1 × 0,3937² – 0,324²) × 160 + 0,307² × 5] = 8,59 м³.

d_внок = d_нок – 2δ = 324 – 2 × 8,5 = 307 мм.

Определяется количество сухого цемента:

G_ц = (ρ_цр × V_цр × 10^–3) / (1 + m) = (1830 × 8,59 × 10^–3) / (1 + 0,5) = 10,5 т.

Определяется количество воды:

V_в = m × G_ц = 0,5 × 10,5 = 5,25 м³.

Определяется количество ускорителя NаСl:

G_NаСl = n × G_ц / 100 = 2,5 × 10,5 / 100= 0,275 т.

Определяется количество продавочной жидкости:

V_прж = 0,785 × d_внкср² × (L_к – h_ст) × к = 0,785 × 0,307² × (160 – 5) × 1,05 = 12,04м³.

Для цементирования применяется ЦА-320М – 1 комплект и УС-6-30 – 1 комплект.

3.5.4 Расчет цементирования направления

Исходные данные:

А) Глубина L_н = 40 м.

Диаметр направления D_н = 0,426 м по ГОСТу 632-80.

Диаметр долота D_д = 0,49 м.

Высота цементного стакана h_ст = 5 м.

Плотность цементного раствора ρ_ц.р = 1830 кг /м.

Определяется объем цементного раствора:

V_цр = 0,785[(к × D_д² – d_нок²) × L_н + d_внок² × h_ст] = 0,785 × [(1,1 × 0,49² – 0,426²) × 40 + 0,406² × 5] = 4,28 м³.

d_внок = d_нок – 2δ = 426 – 2 × 10 = 406 мм.

Определяется количество сухого цемента:

G_ц = (ρ_цр × V_цр × 10^–3) / (1 + m) = (1830 × 4,28 × 10^–3) / (1 + 0,5) = 5,2 т.

Определяется количество воды:

V_в = m × G_ц = 0,5 × 5,2 = 2,6 м³.

Определяется количество ускорителя NаСl:

G_NаСl = n × G_ц / 100 = 2,5 × 5,2 / 100= 0,133 т.

Определяется количество продавочной жидкости:

V_прж = 0,785 × d_вннср² × (L_н – h_ст) × к = 0,785 × 0,406² × (40 – 5) × 1,05 = 4,075 м³.

Для цементирования применяется ЦА-320М – 1 комплект и УС-6-30 – 1 комплект.

Б) Глубина L_нш = 12 м.

Диаметр направления D_нш = 0,53 м по ГОСТу 632-80.

Диаметр долота D_д = 0,6 м.

Высота цементного стакана h_ст = 5 м.

Плотность цементного раствора ρ_ц.р = 1830 кг / м³.

Определяется объем цементного раствора:

V_цр = 0,785[(к × D_д² – d_нш²) × L_н + d_вннш² × h_ст] = 0,785 × [(1,1 × 0,6² – 0,53²) × 12 + 0,508² × 5] = 2,1 м³.

d_внок = d_нок – 2δ = 530 – 2 × 11 = 508 мм.

Определяется количество сухого цемента:

G_ц = (ρ_цр × V_цр × 10^–3) / (1 + m) = (1830 × 2,1 × 10^–3) / (1 + 0,5) = 2,53 т.

Определяется количество воды:

V_в = m × G_ц = 0,5 × 2,53 = 1,3 м³.

Определяется количество ускорителя NаСl:

G_NаСl = n × G_ц / 100 = 2,5 × 2,53 / 100= 0,063 т.

Определяется количество продавочной жидкости:

V_прж = 0,785 × d_вннср² × (L_нш – h_ст) × к = 0,785 × 0,506² × (12 – 5) × 1,05 = 1,5 м³.

Для цементирования применяется ЦА-320М – 1 комплект и УС-6-30 – 1 комплект.