Розрахунок експлуатаційної колони на міцність, Розрахунок надлишкових тисків - Закінчування свердловин

Розрахунок надлишкових тисків

Вихідні дані для розрахунку:

    - глибина спуску проміжної колони - НПр = 2030м; - глибина свердловини - Н = 3500 м; - пластовий тиск - РПл = 39 МПа; - густина рідини, що знаходиться в порах цементного каменю -

СГс = 1100 кг/м3;

    - відносна густина газу за повітрям - = 0,6; - густина опресувальної рідини - сОпр = 1000 кг/м3; - тиск в експлуатаційній колоні на заключній стадії експлуатації свердловини - РВ(min) = 1 МПа; - коефіцієнт аномальності - КА = 1,14.

Визначення величини зовнішніх надлишкових тисків.

На рисунку 4.1 приведено розрахункову схему для визначення зовнішніх надлишкових тисків.

розрахункова схема для обчислення зовнішнього надлишкового тису

Рисунок 4.1 - Розрахункова схема для обчислення зовнішнього надлишкового тису

Точка 1: .

Точка 2:

(4.1)

(4.2)

Точка 3:

(4.3)

(4.4)

Визначення величини внутрішніх над лишкових тисків.

Величини внутрішніх надлишкових тисків розраховуємо на момент перевірки колони на герметичність шляхом її опресування.

Схему для розрахунку внутрішніх надлишкових тисків наведено на рисунку 4.2.

розрахункова схема для обчислення внутрішнього надлишкового тиску

Рисунок 4.2 - Розрахункова схема для обчислення внутрішнього надлишкового тиску

За формулою (4.4) S = 0,1219

Розрахункову величину тиску опресування порівнюємо з мінімально допустимим тиском опресування для даного діаметру колони та тиском в кінці процесу цементування і для подальших розрахунків вибираємо найбільше значення для обчислення внутрішнього надлишкового тиску.

Для труб діаметром 140 мм: .

Тиск на заключній стадії цементування знаходимо для кожної секції окремо.

Тиск на кінець цементування:

Де - тиск, що виникає внаслідок різниці статичних тисків рідин в колоні і кільцевому просторі, Па;

- тиск, який необхідний для компенсування гідравлічних втрат, Па.

Для першої (нижньої) частини:

Тиск, що виникає внаслідок різниці статичних тисків рідин в колоні і кільцевому просторі знаходиться за формулою:

Де - густина тампонажного розчину, ;

- густина протискувальної рідини, ;

- глибина стикування секцій, ;

- висота цементного стакана, м. Для нижньої секції м, для верхньої - м.

Тиск, який необхідний для компенсування гідравлічних втрат визначається за формулою:

Отже:

Для другої (верхньої) частини:

Отже:

З розрахованих значень тиску вибираємо найбільше, яке будемо використовувати для подальших розрахунків:

Точка 2:

Точка 3:

За одержаними величинами РЗн і РВн будується епюра (рисунок 4.3), на якій відображено характер зміни цих величин з глибиною свердловини.

Похожие статьи




Розрахунок експлуатаційної колони на міцність, Розрахунок надлишкових тисків - Закінчування свердловин

Предыдущая | Следующая