Разработка проекта строительства дополнительного ствола из эксплуатируемой скважины №37,глубиной Н = 1985м, на Пылинском месторождении
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
иду формулы Никурадзе:
(3.46)
в колонне труб
в кольцевом пространстве в зоне обсадной колонны
в зоне БС
) потери давления, условно отнесенные к 1000-м длин колонны
(3.47)
в колонне труб
МПа
в кольцевом пространстве в зоне обсадной колонны
МПа
в зоне БС
МПа
) для труб с приварными замками местный коэффициент потерь в колонне труб 123мм скважины при длине одной трубы 1=9м, условно приведенной к длине скважины равной 1000м, составляет
Принимаем для открытого ствола (из-за возможного влияния глинистой корки) x = 1.5.
Аналогично определяем x для кольцевого пространства в 146* 7мм обсадной колонне x = 1.4-1.6, принимаем x = 1.59.
3.5 Технология спуска и крепления хвостовика
.5.1 Расчет колонны-хвостовика на прочность
1) определяем наружное избыточное давление у забоя скважины по формуле
,(3.48)
где L - глубина скважины, м;
L = 1900м.
- плотность бурового раствора, кг/м3
Н=2/3* L =2/3* 1900=1267 м
высота снижения уровня жидкости к колонне.
МПа
) проверим условие прочности хвостовика:
К = Ркр/Ризб 1,3,(3.49)
где Ркр- значение критической нагрузки. Для стали группы прочности Е, Ркр= 550 МПа.
К=550/150=3,7>1.3
Условие прочности соблюдается.
) проверим коэффициент запаса прочности на страгивающую нагрузку в резьбовом соединении:
Кстр=Рстр/Рраст 1.15-1.3,(3.50)
где Рстр- страгивающая нагрузка для стали группы прочности Е, Рстр=750 МПа,
Рраст- растягивающая нагрузка (вес колонны с учетом нахождения ее в жидкости)
Ppacт=K*P/f,(3.51)
где К- коэффициент, учитывающий вес колонны, погруженный в жидкость;
f- площадь сечения хвостовика, м2;
,(3.52)
где Дн- наружный диаметр хвостовика, м
Двн- внутренний диаметр хвостовика, м.
f= (3.14/4)*(0.1142 -0.098 2)=27см2.
Р' -вес хвостовика в воздухе, кг*м;
Р'=Я*lхв,(3.53)
где q=18.9 кг- вес 1 погонного метра колонны-хвостовика.
хв-11 + 12 + 13+14+100=20+874+150+100=1144м.
Р'=18.9*1144=21621,6кг*м
, (3.54)
где = 7800кг/м3 - плотность металла.
=1080 кг/м3 - плотность промывочной жидкости.
К=(7800-1080)/7800=0.862
Рраст=0.862*21621,6/27=690 МПа,
Кстр=75 0/690=1.15 > 1.15-1.3.
Условие прочности соблюдается.
3.5.2 Расчет цементирования колонны-хвостовика
Произведем расчет необходимого количества цементного раствора и его составляющих цементирования хвостовика.
) интервал цементирования
Lц = L1+ L2 = 20 + 874 = 894м.
) объем цементного раствора для цементирования хвостовика
где 1.05 - коэффициент потерь
Дс - диаметр скважины, м
Дс = 0.140м.
Дн - наружный диаметр хвостовика, м
Дн = 0.114м.
) количество сухого цемента, необходимого для приготовления
цементного раствора:
Qi = q Vцр,(3.55)
где q- количество сухого цемента, необходимого для приготовления
м3 цементного раствора
,(3.56)
где rц - плотность сухого цемента=3.15 т/м3,
rв- плотность воды затворения =1т/м3,
А- водоцементное отношение=0.5
Qi = 1,223 4,87 = 5,96 т.
) объем воды, требуемый для затворения
Vвз = Ф Qi/rв,(3.57)
Vвз = 0,5 5,96/1 = 2,98 м3
) объем продавочной жидкости:
,(3.58)
где Двн- внутренний диаметр хвостовика, м
Двн=0.098м
dвнсбт = 0.072м - внутренний диаметр бурильных труб,
Нв- глубина врезки, м
Нв=900м.
4 м3
) общее время цементирования хвостовика:
Т = tзак + tпр + tо,(3.59)
где tзак - время закачивания цементного раствора, ч,.
tпр- время продавливания, ч,
tо=4мин- время для отвинчивания бурильные трубы от хвостовика, ч.
Определяем количество цементировочных агрегатов:
,(3.60)
где qmax = 0.0135м3/с- максимальная подача агрегата ЦА 320,
n =2 м/c- скорость восходящего потока наибольшего количества цементного раствора в затрубном пространстве,
Дс- диаметр скважины, м
Дс= 0.123м.
Дн- наружный диаметр хвостовика, м
Дн=0.1016м.
Принимаем 1 цементировочный агрегат.
,(3.61)
где qззa.cp = q5=0.0135 м3/с.
q5 - подача агрегата на соответствующей скорости,
q5 =0.0135м3 /с.
ч.
Определим время продавливания жидкости
,(3.62)
где qcc.прод. =q4=0.009 м3/с,
qп - производительность цементировочного агрегата на 2 скорости (0.003 м3/с).
ч.
Т=0.1+0.392+0.067=0.559ч.
Необходимое условие цементирования:
Тобщ 0.75*Тсхв
.559 0.75*1.75
.559 1.3125
В результате проведенных расчетов принимаем решение закачать в скважину 4,87м3 цементного раствора и продавить его продавочной жидкостью в объеме 10,7 м3. Общее время цементирования составляет 0.559ч или 33.54 минуты.
3.6 Выбор и расчет рациональных схем КНБК для бурения БС
Для бурения бокового ствола скважины используются два типа КНБК:
. отклоняющая КНБК (отклонитель). Обеспечивает искривление ствола скважины в проектном азимуте с заданной интенсивностью.
. неориентируемые КНБК для реализации прямолинейного участка бокового ствола скважины.
Применяемые КНБК должны удовлетворять следующим требованиям:
обладать жесткостными характеристиками, обеспечивающим