Внутреннее давление при испытании эксплуатационной колонны на герметичность:



В газовой скважине за внутреннее давление принимают наименьшее устьевое и забойное давления в момент завершения эксплуатации, причем его распределение по колонне между забоем и устьем считают линейным.

Остаточное давление газа в газовой скважине при отсутствии промысловых данных принимаем 1 МПа. Наименьшее давление на забое 6 МПа

По результатам вычислений построен график внутренних давлений, действующих на колонну, приведенный на рисунке 4.



3. Определение избыточных давлений:

Внутренние избыточные давления равны разности давлений при опрессовке и наружных давлений после затвердевания цемента:



Наружные избыточные давления равны разности наружных давлений после ОЗЦ и внутреннего давления в конце эксплуатации:



, (52)

где – коэффициент разгрузки ( ).



По полученным данным построен график избыточных давлений, приведенный на рисунке 5.

4. Подбор компоновки эксплуатационной колонны:

Расчет компоновки обсадной колонны ведется от ее нижнего конца, так как в нижней части возникает наибольшее нагружение колонны от избыточного наружного давления, поэтому оно принимается, прежде всего, во внимание.

Первая секция колонны должна перекрывать продуктивные пласты и иметь дополнительные 150 м для газовой скважины (

---

= 0 т.к. башмак эксплуатационной колонны находится на кровле продуктивного пласта):



Трубы первой секции должны выдерживать давление:

, (53)

где - коэффициент запаса прочности при расчете на смятие для секций, находящихся в пределах эксплуатационного объекта, принимается равным 1,3.



По ГОСТ 632-80 определено, что такое давление выдерживают трубы исполнения А с удлиненной треугольной резьбой группы прочности Д с толщиной стенки 9,2 мм, , масса погонного метра трубы составляет 38,2 кг.

Определим вес первой секции:



Выбранные трубы проверяются на действие внутренних избыточных давлений:

, (54)

где - коэффициент запаса прочности на внутреннее давление ( ); - внутренние давления, при которых напряжение в теле трубы достигает предела текучести



Где номинальная толщина стенки трубы, мм

– предел текучести материала трубы, для труб исполнения А МПа;

С – коэффициент учета допускаемых отклонений толщины стенки трубы от номинальной, С = 0,875;

---

– наружный диаметр трубы, мм;




Условие прочности выполняется.

Исходя из графика избыточных давлений для второй секции выберем трубы с резьбой треугольного профиля категории прочности Д с толщиной стенки 6,5 мм, .

По эпюре величина внешнего давления на верхнем конце первой секции Критическое давление для труб с учётом растягивающих нагрузок определяется по формуле:

, (55)

где - растягивающие нагрузки, при которых напряжения в теле трубы достигают предела текучести ( ).



Так как величина сминающего напряжения для труб второй секции с учетом нагрузок от первой секции изменилась незначительно, то длина первой секции не изменится.

Определим допустимую длину второй секции, нагрузку и вес:

, (56)

где – допустимая нагрузка, определяемая как:

, (57)

где - коэффициент запаса прочности на страгивание (для труб диаметром 114,3 мм при длине колонны до 3000 м ).

Страгивающая нагрузка для второй секции труб по ГОСТу = 500 кН.



Допустимая длина секции труб:

---

Следовательно, длина и вес второй секции определяется таким образом:





Результаты расчетов представлены в таблице 19:

Таблица 19. Результаты подбора компоновки обсадной колонны

№ секции	Группа прочности	s, мм	l, м	Q, кH	Ркр, МПа	q, Н/м
1	Д ( исп. Б)	8,9	50	17,51	24,4	357,0
2	Е	7,3	2150	6285	19,9	298,0

---

Смотрите также файлы

• Реквизиты для уплаты государственной пошлины при обращении в Устиновский районный суд г. Ижевска.docx

• Распределить признаки, характеризующие субрегионы Африки.docx

• Тема Теоретические основы экспериментальной психологии.docx

• Атбе аласындаы 13 орта мектебі кмм.doc

• Бланк выполнения лабораторной работы 2 Исследование распределения магнитного поля, образованного прямым и круговым токами.docx