Файл: Стратиграфия и литология нефтегазоносных комплексов пород.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.10.2023

Просмотров: 595

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Таблица 5.7 - Конструкция УБТ в интервале бурения 560-1676 м



п/п

Шифр

Наружный диаметр мм.

Внутренни й диаметр, мм

Длина, м

Вес 1 м.

трубы кН/м

Вес секции, кН

1

УБТС2-229

229

90

78

2,68

192,96

2

УБТС2-203

203

80

18

2,10

37,8

3

УБТС2-178

178

80

18

1,53

27,54



Критическая нагрузка для трехразмерной колонны:

Ркр  0,330,842,68103 75,60,113,6106 63106  56 кН. (6.15)

где Gкр= 0,33; k1= 0,84; q1 = 2,68 кН/м; l1= λ1·lубт = 0,7·108 = 75,6 м; p0 = 13,6

МПа; S0 = 63106 м2

Для ограничения прогиба УБТ рекомендуется установить промежуточные опоры.

Расчет прочности резьбовых соединений .

М

пр 1,5

Условие прочности: Мизг , где Мпр- предел переменного изгибающего момента; Мизг - изгибающий момент.

Mизб 22E 2If , EI  27615кН·м; l - длина полуволны; f - стрела

l где

прогиба.

10 E I 2

l   4 ,

Д лина полуволны: 10qУБТ где qубт – вес 1 м нижней секции УБТ, кН/м; ω – частота вращения долота.

n 120

   12,56 рад/ с.

30 30

Длина полуволны:

10 E I 2 10 2761512,562

l   4   4 15,92 м

 10 qУБТ 12,56 10 2,68 .

Стрела прогиба:

1,05Dд dУБТ 1,050,29530,229 f    0,02 м.

2 2

Изгибающий момент:

2 EIf 2 276150,02 Mизг  2 l 2  215,922 10,74кН м.




Предел переменного изгибающего момента для УБТ диаметром 229 мм с

т 640МПа равен Мпр=57 кН·м.

Отношение Мпр/Мизг = 57 / 10,74 = 5,3. Что превышает коэффициент запаса, равный 1,5.

Принятая колонна УБТ удовлетворяет условиям расчета.

Интервал бурения 1676-1880 м

Диаметр долота для данного интервала равен Dд= 215,9 мм.

Диаметр нижней секции УБТ:

dубт=Dд·0,8 = 215,9·0,8 = 172,7 мм, принимается УБТС2-178.

Диаметр верхней секции УБТ:

dубт = dб.т./0,7=127/0,7=181,4 мм, принимается УБТС2-178. Колонна УБТ одноразмерная.

k 1 1 0,85 Общая длина УБТ определится,

где Рд = 68 кН; γб.р.= 1110 кг/м3;

l УБТ  71,78 м

Принимается 12 труб УБТ по 6 метров, уточненная общая длина УБТ 72 м.

Вес секции определится:

Q=q·lУБТ=1,53·72=110,16 кН.

Конструкция УБТ в интервале бурения под эксплуатационную колонну

представлена в таблице 6.8

Таблица 6.8 - Конструкция УБТ в интервале бурения 1676 - 1880 м

п/п

Шифр

Нар ужный диаметр мм.

Внут ренний диаметр, мм

Дл

ина, м

Вес

1 м. трубы кН/м

Вес секции, кН




УБТС 2-178

178

80

72

1,53

110, 16



Критическая нагрузка для одноразмерной колонны определяется по следующей формуле:

Ркр  (1,903,35)k2 3 EIq2 0,1p0 S0, (6.16)

где EI - жесткость трубы, кН м2; q – вес 1 м одноразмерной УБТ, кН/м; p0 – перепад давления, p0 = 2,4 МПа; S0 – площадь сечения выходного отверстия, S0

= 50 106м2; k2 – коэффициент, учитывающий влияние потери веса колонны УБТ в буровом растворе.

3 EIq2  28,53 кН

k2(3 k1)2  (3 0,85)2  0,89

Ркр  2,50,8928,53103 0,12,4106

50106  63,5кН.

Для ограничения прогиба УБТ и уменьшения площади контакта стенок скважины и УБТ, необходимо установить промежуточные опоры.

Промежуточные опоры диаметром 213 мм с расстоянием между ними a

=23,5 м [3]:

m  3,2, число опор принимается 3 опоры.

Расчет прочности резьбовых соединений .

М

пр 1,5

Условие прочности: Мизг , где Мпр- предел переменного изгибающего момента; Мизг - изгибающий момент.

2 EIf

Mизб 2l2 , где EI - жесткость трубы, EI  9920 кН м2; l - длина полуволны; f - стрела прогиба.

l  10  4 E I 2 ,

Длина полуволны: 10qУБТ где qубт – вес 1 м одноразмерной УБТ, кН/м; ω – частота вращения долота.

n 115

   12 рад/ с.

30 30

Длина полуволны:

10 E I 2 10 9920122

l   4   4 14,56 м

 10 qУБТ 12 101,53 .

Стрела прогиба:

1,05Dд dУБТ 1,050,21590,178 f    0,021м.

2 2

Изгибающий момент:

2 EIf 2 99200,021

Mизг  2 2  214,562  4,84кН м.

l

Предел переменного изгибающего момента для УБТС т 440МПа равен Мпр=25,9 кН·м.

Отношение Мпр/Мизг = 25,9 / 4,84 = 5,35. Что превышает коэффициент запаса, равный 1,5.

Принятая колонна УБТ удовлетворяет условиям расчета. Расчеты низа бурильных колонн (КНБК) сведем в таблицу 6.9.

Таблица 6.9 - Компоновка низа бурильных колонн



Усло в-

ный номе

р

КНБ

К

Элементы КНБК (до бурильных труб)






Номе р по

по- рядку



Типоразмер, шифр или краткое название элемента



Расстояние от забоя до места установки, м

Техническая характеристика



Сумма р- ная

длина

КНБК, м



Суммарна я масса

КНБК, кг

Примечание



Наружный диа- метр, мм

Диаметр

проходно

го

сечения, мм



Длина, м



Масса, кг

1

1

Ш 508 МСЗ-ЦГВУ

0

508

34,6

0,6

360

0,6

360

Разрушение

2

УБТС-С-273

0,6

273

100

6

2388

6,6

2748

Нагрузка

3

КШ3-490

6,6

490

80

1,2

465

7,8

3213

Калибрование

4

УБТС-С-273

7,8

229

90

30

11940

37,8

15153

Нагрузка

5

УБТС-С-229

37,8

203

80

6

1638

43,8

16791

Нагрузка

6

УБТС-С-178

43,8

178,0

80

6

936

49,8

17727

Нагрузка

2

1

Ш393,7 С-ЦВ

0

393,7

0

0,5

190

0,5

190

Разрушение

2

АН1-233




0,5

233

-

3,8

964

4,3

1154

Ликв. вибрации

3

УБТС-С-273




4,3

273

100

6

2388

10,3

3542

Нагрузка

4

КС-390




10,3

390

80

1,1

390

11,4

3932

Калибрование

5

УБТС-С-273




11,4

273

100

66

26268

77,4

30200

Нагрузка

6

УБТС-С-229




77,4

229

90

12

3276

89,4

33476

Нагрузка

7

УБТС-С-178




89,4

178

80

12

1872

101,4

35348

Нагрузка

3

1

БИТ 295,3 УСМ.382

В 716

0

295,3

0

0,4

89

0,4

89

Разрушение




86

Продолжение таблицы 6.9

1



2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

2

Д1-240

0,4

240

-

7,6

1750

8,0

1839

Привод долота

3

АН1-233*

8,0

233

71

3,8

964

11,8

2803

Ликв. вибрации

4

УБТС-С-229

11,8

229

90

6

1638

17,8

4441

Нагрузка

5

1-КА 292,0 СТ

17,8

292

80

0,5

100

18,3

4541

Калибрование

6

УБТС-С-229




18,3

229

90

72

19656

90,3

24197

Нагрузка

7

УБТС-С-203




90,3

203

80

18

3870

108,3

28067

Нагрузка

8

УБТС-С-178




108,3

178

80

18

2808

126,3

30875

Нагрузка

4

1

БИТ 215,9 УСМ.382

В 716

0

215,9

31,9

0,4

41

0,4

41

Разрушение

2

Д1-195




0,4

195

-

6,9

1140

7,3

1181

Привод долота

3

АН1-165*

7,3

168

51

2,9

365

10,2

1546

Ликв. вибрации

4

УБТС-С-178-71/З-133

10,2

178

80

6

936

16,2

2482

Нагрузка

5

1-КА 213,0 СТ

16,2

213

80

0,3

50

16,5

2532

Калибрование

6

УБТС-С-178-71/З-133

16,5

178

80

6

10296

82,5

12828

Нагрузка




87

  1. Крепление скважины обсадными колоннами

7.1 Расчет обсадных колонн

Обсадные колонны рассчитываются по правилам и нормам, изложенным в «Инструкции по расчету обсадных колонн для нефтяных и газовых скважин» от 01.07.97 г. и с учетом требований ПБ 08-624-03.

Расчет направления 426 мм

В связи с незначительной глубиной спуска расчет направления на прочность не производиться.

Вес колонны определяется по формуле