Расчет прочностных характеристик НКТ - Гидравлический разрыв пласта

Данный расчет несет непосредственную важность, по той причине, что превышение пределов прочности НКТ может привести к аварии, что повлечет за собой дополнительные затраты на ликвидацию, а в худшем случае привести к невозможности восстановления продуктивности скважины.

Предельные осевые растягивающие нагрузки, при которых в резьбовом соединении гладких труб по ГОСТ 633-80 напряжение достигает предела текучести:

(3.18)

- средний диаметр сечения по впадине первого полного витка резьбы (в основной плоскости), м;

(3.19)

D - наружный диаметр трубы, м;

B - толщина стенки по впадине того же витка резьбы, м;

H - глубина резьбы, м;

Т - предел текучести материала труб, Па;

З - коэффициент разгрузки,

(3.20)

S - толщина стенки трубы, м;

L - длина резьбы с полным профилем (до основной плоскости), м;

- угол между опорной поверхностью резьбы и осью трубы, равный 60°;

- угол трения, принимаемый в расчетах равным 7°.

Предельное растягивающее усилие, при котором в теле трубы с высаженными наружу концами и безмуфтовых труб с высаженными наружу концами по ГОСТу 633-80 возникает напряжение, равное пределу текучести, определяют по формуле:

(3.21)

D - наружный диаметр трубы, м;

Т - предел текучести материала труб, Па;

S - толщина стенки трубы, м;

Внутреннее избыточное давление, при котором наибольшее напряжение в трубах достигает пре-дела текучести, определяется по формуле:

(3.22)

D - наружный диаметр трубы, м;

Т - предел текучести материала труб, Па;

    S - толщина стенки трубы, м; 0,875 - коэффициент, учитывающий разностенность сечения трубы.

Наружное избыточное давление, при ко-тором наибольшее напряжение в трубе достигает предела текучести, определяется по формуле:

(3.23)

; (3.24)

Па;

; (3.25)

(3.26)

- овальность;

A, b - большая и малая полуось овала;

µ - отрицательный допуск на массу трубы, м;

Л - положительный допуск на наружный диаметр, %

Расчет:

Рассчитываем предельные осевые растягивающие нагрузки, при которых в резьбовом соединении гладких труб напряжение достигает предела текучести (3.18), (3.19), (3.20):

мм;

;

кН.

Рассчитываем предельное растягивающее усилие, при котором в теле трубы с высаженными наружу концами и безмуфтовых труб с высаженными наружу концами возникает напряжение, равное пределу текучести (3.21):

Н;

Рассчитываем внутреннее избыточное давление, при котором наибольшее напряжение в трубах достигает пре-дела текучести(3.22):

МПа;

Рассчитываем наружное избыточное давление, при ко-тором наибольшее напряжение в трубе достигает предела текучести (3.23), (3.24), (3.25), (3.26):

мм

Похожие статьи




Расчет прочностных характеристик НКТ - Гидравлический разрыв пласта

Предыдущая | Следующая