Підбір обсадних труб для експлуатаційної колони - Закінчування свердловин

Підбір труб здійснюємо "знизу-вверх" з використанням графоаналітичного методу і сортаменту труб [3].

Підберемо спочатку труби для нижньої частини експлуатаційної колони.

Першу секцію підбираємо з умови міцності на зовнішній надлишковий тиск:

Де - коефіцієнт запасу міцності на зовнішній надлишковий тиск:

В інтервалі залягання продуктивного горизонту ;

Вище інтервалу залягання продуктивного горизонту ;

- табличне значення зовнішнього критичного тиску для труб першої секції, МПа.

Цьому тиску відповідають труби групи міцності "Е" з товщиною стінки 9,2 мм, для яких.

Оскільки у нас багато невеликих по товщині продуктивних горизонтів, то для визначення довжини першої секції підбираємо менш міцніші труби для другої секції. Отже, для другої секції беремо труби групи міцності "Д" з товщиною стінки 9,2 мм, для яких.

Для визначення довжини першої секції визначаємо допустимий зовнішній тиск для труб другої секції:

Даному тиску на епюрі надлишкових тисків відповідає глибина Н2 = 2760 м. Отже, встановлюємо довжину першої секції:

Тоді вага цієї секції складає:

Де - вага одного погонного метра труб [3].

Визначаємо значення зовнішнього критичного тиску для труб другої секції з умови дії двоосьового навантаження:

Де - розтягуюча сила, при якій напруження в тілі труби досягають межі текучості, кН (таблиця 4.1).

Уточнюємо значення глибини спуску другої секції:

За епюрою даному тиску відповідає глибина.

Тоді уточнена довжина першої секції:

Уточнюємо вагу цієї секції:

Перевіряємо труби першої секції на внутрішній надлишковий тиск:

Де - табличне значення внутрішнього критичного тиску для труб першої секції, МПа (таблиця4.1);

- величина внутрішнього надлишкового тиску за епюрою, МПа;

- коефіцієнт запасу міцності на внутрішній надлишковий тиск, .

Отже, умова (4.27) виконується.

Труби першої секції перевіряємо також на міцність різьбового з'єднання від розтягуючої сили:

Де - допустиме розтягуючи навантаження для різьбового з'єднання труб першої секції, кН.

Отже, запас міцності достатній.

Оскільки труби ОТТГ з діаметром 139,7 мм з товщиною стінки менше 9,2 мм не випускаються, то перевіряємо можливість встановлення труб другої секції до глибини стикування (1930 м).

Перевіряємо труби другої секції за умовою (4.27):

Отже, запас міцності достатній.

Тоді довжина другої секції складає:

Вага другої секції складає:

Сумарна вага двох секцій:

Перевіряємо другу секцію на міцність різьбового з'єднання:

Отже, умова (4.28) виконується.

Підбираємо труби для верхньої частини експлуатаційної колони. На глибині стиковки 1930 м РЗ. н. = 19,8 МПа, а РВ. н. = 36,1 МПа. Цим тискам з урахуванням коефіцієнтів запасу міцності: РЗ. н. - n1 = 19,8 - 1,0 = 19,8 МПа і РВ. н. - n2 = 36,1 - 1,15 = 42,1 МПа відповідають обсадні труби групи міцності "Д" з товщиною стінки 9,2 мм, для яких.

Для знаходження верхньої межі першої секції визначимо для неї допустимий внутрішній тиск:

Відповідно до епюри дані труби можна встановити до устя, але згідно рекомендацій останні 100 м бажано комплектувати трубами з максимальною товщиною стінки для запобігання розмиву устя, встановлення ПВО та виконання інших робіт. Приймаємо верхню межу першої секції Н1 = 100 м.

Довжина першої секції:

Вага першої секції:

Перевіримо дану секцію на виконання умови (4.28):

Отже, умова виконується.

Вище встановлюємо труби з товщиною стінки 10,5 мм зі сталі групи міцності "Д".

Вага другої секції:

Сумарна вага двох секцій:

Перевіримо дану секцію на виконання умови (4.28):

Отже, умова виконується.

Результати розрахунків зводимо у таблицю 4.2 і схематично зображуємо конструкцію експлуатаційної колони (рисунок 4.3).

Таблиця 4.2 - Конструкція експлуатаційної колони

№ секції

Група міцності

Сталі

Товщина

Стінки,

Мм

Довжина секції,

М

Інтервал встановлення секції обсадних труб, м

Вага секції,

КН

Наростаюча вага колони,

КН

Від (низ)

До (верх)

Нижня частина

1

Е

9,2

860

3500

2640

251,1

251,1

2

Д

9,2

710

2640

1930

207,3

458,4

Верхня частина

1

Д

9,2

1830

1930

100

534,4

534,4

2

Д

10,5

100

100

0

33,6

568
схема експлуатаційної колони

Рисунок 4.3 - Схема експлуатаційної колони

Похожие статьи




Підбір обсадних труб для експлуатаційної колони - Закінчування свердловин

Предыдущая | Следующая