- •5 Тампонування обсадних колон
- •5.1 Вибір способу цементування
- •5.2 Вибір тампонажних матеріалів
- •5.3 Розрахунок цементування експлуатаційної колони
- •5.3.1 Розрахунок цементування нижньої частини експлуатаційної колони
- •5.3.1.1 Розрахунок необхідної кількості матеріалів
- •Нижньої частини експлуатаційної колони
- •5.3.1.2 Вибір цементувальних агрегатів
- •5.3.1.3 Встановлення режиму роботи цементувальних агрегатів
- •5.3.1.4 Визначення загального часу закачування розчинів при роботі одного агрегата
- •5.3.1.5 Визначення необхідної кількості цементувальних агрегатів
- •5.3.1.6 Визначення необхідної кількості цементозмішувальних машин
- •5.3.2 Розрахунок цементування верхньої частини експлуатаційної колони
- •7.3.2.1 Розрахунок необхідної кількості матеріалів
- •5.3.2.2 Вибір цементувальних агрегатів
- •5.3.2.3 Встановлення режиму роботи цементувальних агрегатів
- •5.3.2.4 Визначення загального часу закачування розчинів при роботі одного агрегата
- •5.3.2.5 Визначення необхідної кількості цементувальних агрегатів
- •5.3.2.6 Визначення необхідної кількості цементозмішувальних машин
5.2 Вибір тампонажних матеріалів
Враховуючи густину і геолого-технічні умови буріння вибираємо вид цементу. Для нижньої і верхньої частин експлуатаційної колони згідно [12] вибираємо ПЦТ І-100 ДСТУ Б В.2.7 – 88 – 99.
5.3 Розрахунок цементування експлуатаційної колони
Оскільки колона спускається двома секціями, то розрахунок проводимо для кожної секції окремо.
5.3.1 Розрахунок цементування нижньої частини експлуатаційної колони
Вихідні дані:
-
глибина свердловини
;
-
висота цементного стакану
;
-
густина тампонажного розчину
;
-
густина сухого цементу
;
-
густина протискувальної рідини
;
-
водоцементне відношення
;
-
зовнішній діаметр нижньої частини
експлуатаційної колони
;
- внутрішній діаметр експлуатаційної колони в інтервалі
3670
– 3300
м
;
- внутрішній діаметр експлуатаційної колони в інтервалі
3300
– 1850
м
;
-
глибина спуску проміжної колони
;
-
внутрішній діаметр проміжної колони
;
-
глибина спуску допускних бурильних
труб
;
-
зовнішній діаметр допускних бурильних
труб
;
-
внутрішній діаметр допускних бурильних
труб
;
- коефіцієнт кавернометрії ;
-
діаметр долота для буріння під
експлуатаційну колону
.
5.3.1.1 Розрахунок необхідної кількості матеріалів
а) визначення необхідного об’єму тампонажного розчину
(5.14)
Рисунок 5.2 - Схема для розрахунку цементування
Нижньої частини експлуатаційної колони
де
- площа поперечного перерізу кільцевого
простору в незакріпленому інтервалі,
м2;
;
(5.15)
м2.
-
площа поперечного перерізу кільцевого
простору в закріпленому інтервалі, м2;
;
(5.16)
м2.
-
площа поперечного перерізу експлуатаційної
колони в інтервалі встановлення
цементного стакану, м2;
;
(5.17)
м2.
Отже,
б) визначення необхідної кількості сухого цементу
,
(5.18)
де
- коефіцієнт, що враховує втрати цементу
при завантаженні у змішувальні машини
і приготуванні розчину,
;
приймаємо
.
кг.
в) визначення необхідного об’єму води для приготування тампонажного розчину
,
(5.19)
де
- густина води з розчиненими в ній
хімічними реагентами, кг/м3.
м3.
г) визначення необхідного об’єму протискувальної рідини
,
(5.20)
де
- об’єм протискувальної рідини всередині
експлуатаційної колони, м3.
,
(5.21)
де
- середня площа внутрішнього перерізу
експлуатаційної колони, м2.
,
(5.22)
де
- внутрішній середній діаметр колони,
м.
-
коефіцієнт стиснення рідини,
;
приймаємо
.
м
м3
Отже,
м3.
-
об’єм протискувальної рідини всередині
бурильної колони, м3.
,
(5.23)
де
- площа внутрішнього перерізу бурильної
колони, м2.
;
(5.24)
м2.
Отже,
м3.
Тоді за формулою (5.20)
м3.
