Допустимую нагрузку рассчитывают по выражению

[P] = Pcт / n₃^`, (6.29)

Для труб с резьбами трапецеидального профиля и нормальным диаметром муфт (ОТТМ, ОТТГ, ТБО и импортных труб с резьбой «Батресс», «Экстрем Лайн», «VAM» и др.):

• при интенсивности искривления скважин до 5⁰/10 м для труб диаметром до 168 мм и до 3⁰/10 м для труб диаметром выше 168 мм расчет на прочность соединения при растяжении производят так же, как для вертикальных скважин без учета действия изгибающих напряжений;

• при интенсивности искривления от 3 до 5⁰/10 м для труб диаметром выше 168 мм допускаемая нагрузка на растяжение уменьшается на 10%.

При расчете обсадных колонн для горизонтальных скважин следует руководствоваться [22].

7. Обоснование состава технологической оснастки и размещение ее элементов на обсадной колонне

В данном разделе следует обосновать необходимость применения, тип, количество и места установки скребков, турбулизаторов, башмаков, обратных клапанов, разделительных пробок, центрирующих фонарей и других элементов оснастки. При этом следует учитывать профиль скважины, геологический разрез, результаты кавернометрии а также учесть опыт цементирования по ранее пробуренным скважинам.

Число центрирующих фонарей, их тип и место установки определяются в соответствии с [8,9,11,13].

Если режим течения тампонажного раствора в обсадной колонне пробковый (структурный), то при цементировании рекомендуется использовать две разделительные пробки – верхнюю и нижнюю. Это необходимо для предотвращения конвективного смешения тампонажного раствора с буферной или промывочной жидкостью. В случае турбулентного течении тампонажного раствора в колонне труб конвективное смешение резко уменьшается и можно ограничиваться одной верхней (глухой) разделительной пробкой.

Результаты расчетов и обоснований для данного раздела представить в виде таблицы (например, табл. 7.1)

Таблица 7.1

Название колонны	Диаметр колонны, мм.	Вид оснастки	Тип, Шифр, Стандарт	Количество	Глубина установки, м. (от устья скважины)
Эксплуатационная	168	Напр. пробка Стоп-кольцо Обр.клапан Центратор Турбулизатор Скребки	ЦКОД	1 1 1 10 5 5	3200 3180 3190 3170, 3150, 3120, 3100, 2950, …. 2600, 2400, 2300, 2200, … 2750,2850, 2900, 3180,….
Промежуточная	245	Напр. пробка Стоп-кольцо Обр.клапан Центратор Скребки
Кондуктор	324	Напр. пробка Стоп-кольцо Обр.клапан

8. Спуск обсадных колонн

В данном разделе обосновываются виды и объемы подготовительных работ к спуску обсадной колонны, а именно:

• интервалы и скорость проработки отдельных интервалов;

- компоновка бурильной колонны для проработки ствола и кольматации проницаемых участков;

• интенсивность и продолжительность промывки;

• комплекс геофизических исследований перед спуском;

• способ спуска обсадных колонн (в один прием или по частям);

- для хвостовиков – способ подвески, расчет бурильных труб на прочность при растяжении [10];

- рассчитываются предельная скорость спуска колонны [1,2] и допустимая величина ее опорожнения при спуске [2];

Предельная скорость спуска обсадной колонны определяется из соотношения Рс = Ргст +Ргд  Ргр

где: Ргст -гидростатическое давление столба промывочной жидкости на глубине наиболее слабого пласта (пласта с наименьшим индексом давления начала поглощения или гидроразрыва);

Ргт- гидродинамическое давление в скважине при спуске колонны труб с закрытым нижним концом;

Ргр- давление начала поглощения (гидроразрыва) наиболее слабого пласта.

Гидродинамическое давление при спуске находится при турбулентном течении вытесняемой жидкости по формуле

(8.1)

при ламинарном течении по формуле

(8.2)

В формулах (8.1) и (8.2) - соответственно длина и гидравлический диаметр кольцевого пространства на- том участке;- скорость течения жидкости на- том участке;n– количество участков кольцевого пространства различного размера от устья до наиболее слабого пласта,₀ - динамическое напряжение сдвига,- коэффициент гидравлических сопротивлений.

Коэффициент является функцией параметра Сен-Венана Илюшина, гдеи находится по графикам, приведенным в [1,2] или по интерполяционной формуле (для интервала 10 <sеn < 900)

(8.3)

Скорость течения вытесняемой жидкости при спуске колонны труб с закрытым нижним концом определяется из выражения

(8.4)

где: - скорость движения труб;

- соответственно, диаметр скважины и наружный диаметр обсадных труб на - том участке скважины;

- коэффициент, учитывающий увлечение части жидкости стенками колонны труб. Для практических расчетов можно принимать= 0,5.

По приведенным уравнениям строится зависимость и, зная значениеРгр, по графику находится предельно допустимая скорость спуска колонны труб.

Величина практической скорости, соответствующей смене режимов течения находится из выражений (8.5 или 8.6)

(8.5)

где: ;

Не - параметр Хедстрема,определяется из уравнения.

Для упрощенных расчетов  _крможно определить из выражения

(8.6)

Полученные значения скорости спуска сравниваются с нормативными, после чего принимается окончательное решение, которое записывается в ГТН.

Допустимая глубина опорожнения колонны при спуске определяется из условия предупреждения ее смятия наружным избыточным давлением.

(8.7)

где Ркр - критическое давление на смятие, МПа;

Ргд - гидродинамическое давление в заколонном пространстве, МПа, при принятой скорости спуска.