Файл: Методические указания к практическим занятиям и контрольным работам для студентов направления 21. 03. 01 Нефтегазовое дело.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 26

Скачиваний: 1

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


(14)

θс – средний зенитный угол на интервале.

Q – нагрузка от веса бурильных труб на вышележащем интервале;

ϕ – сумма приращений искривления на участках интервала ствола (суммарный угол охвата криволинейного ствола бурильной колонной);

f – коэффициент сопротивления.

, (15)

f0 – адгезионное сопротивление.

Необходимо рассчитать силы сопротивления перемещения колонне бурильных труб на каждом из интервалов рассчитанного профиля и результаты внести в таблицу 4.

Таблица 4

Силы сопротивления перемещению колонны бурильных труб

Интервал

Границы интервала по вертикали

Границы интервала по стволу

Силы сопротивления

Перемещение вверх

Перемещение вниз

Вертикальный













Набор угла













Стабилизация













Добор угла













Горизонтальный участок (стабилизация)














5. Оценка вписываемости КНБК в профиль скважины

Расчет минимального радиуса кривизны для вписываемости забойного двигателя при турбинном бурении

(16)

Lзд – длина забойного двигателя, м;

Dд – диаметр долота, м;

dзд – диаметр забойного двигателя, м;

k – коэффициент устойчивости ствола скважины (для мягких пород равный 0, для твердых пород – 3-6).

Расчет минимального радиуса кривизны для вписываемости КНБК при роторном бурении


(17)

l – длина бурильной трубы, м;

Dд – диаметр долота, м;

dбт – диаметр бурильной трубы, м;

β – угол отклонения оси бурильной трубы от оси скважины (обычно составляет 0,3-0,5о).

Расчет минимального радиуса кривизны искривления обсадных труб

(18)

E – модуль продольной упругости – 2,1*106 кгс/см2;

dн – диаметр обсадной трубы, м;

из*1] – допустимое напряжение от изгиба при статических нагрузках (для стали марки Д равно 2000 кгс/см2).

Расчет минимального радиуса кривизны искривления бурильных труб.

При работе в верхней части скважины:

(19)

dн – диаметр бурильной трубы, м;

F – площадь поперечного сечения бурильной трубы, см2;

σт – предел текучести (для расчетов принимается 3600 кгс/см2);

P – максимальная растягивающая нагрузка, действующая на колонну в точке изгиба ствола, кгс.

При работе в нижней части скважины:

(20)

dн – диаметр бурильной трубы, м;

F – площадь поперечного сечения бурильной трубы, см2;

σр – напряжение растяжения (для расчетов принимается 1400 кгс/см2);

αк – коэффициент концентрации местных напряжений (для расчетов принимается равным 1).

При допустимом давлении замков на стенки скважины (при длине свечи 25 м):

(21)

ТД – допустимая сила прижатия замка к стенке скважины, кН (для мягких пород – 10 кН; для средних пород – 20-30 кН, для твердых и крепких пород – 40-50 кН);

P – осевое усилие на колонну, кН.

Необходимо рассчитать минимальные радиусы участков кривизны для рассчитанного профиля и результаты внести в таблицу 4.

Таблица 4

Минимальные радиусы кривизны

Интервал

Набор угла

Добор угла

R для вписываемости забойного двигателя







R для вписываемости при роторном бурении







R для вписываемости обсадных труб







R для вписываемости бурильных труб в верхней части скважины







R для вписываемости бурильных труб в нижней части скважины







R при допустимом давлении замков на стенки скважины









6. Указания к выполнению контрольной работы
Выполнение контрольной работы осуществляется в соответствии с индивидуальным вариантом задания. Вариант определяется по порядковому номеру в списке обучающихся группы. Исходные данные для каждого варианта указаны в Приложении 1.

Самостоятельное выполнение контрольной работы состоит из следующих этапов:

- получение задания на контрольную работу;

- изучение настоящего учебно-методического указания;

- изучение литературы;

- краткое изложение теории по заданным темам;

- проведение необходимых расчетов;

- анализ результатов расчетов;

- оформление контрольной работы;

- защита работы.

Контрольная работа оформляется в письменном или печатном виде и сдается преподавателю.

Литература

  1. Калинин А.Г., Кульчицкий В.В. Естественное и искусственное искривление скважин: Учебное пособие для вузов. – Москва-Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотичная динамика»; Институт компьютерных исследований, 2006. – 640 с.


Приложение 1

Исходные данные

Вариант

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

H, м

2500

2550

2600

2650

2700

2750

2800

2850

2900

2950

3000

3050

3100

3150

3200

A, м

800

775

750

725

700

675

650

625

600

575

550

525

500

475

450

h1, м

100

120

140

160

180

200

220

240

260

280

300

320

340

360

380

LГ, м

300

280

260

240

220

200

300

280

260

240

220

200

300

280

260

i1, град/10 м

1

1,1

1,2

1,3

1,2

1,1

1

1,1

1,2

1,3

1,2

1,1

1

1,1

1,2

i2, град/10 м

0,2

0,3

0,4

0,5

0,2

0,3

0,4

0,5

0,2

0,3

0,4

0,5

0,2

0,3

0,4

α2, град

80

81

82

83

84

85

86

87

88

87

86

85

84

83

82

ρбр, кг/м3

1110

1111

1112

1113

1114

1115

1116

1117

1118

1119

1120

1119

1118

1117

1116

ρст, кг/м3

7850

dокн, мм

146

168

146

168

146

168

146

168

146

168

146

168

146

168

146

μ

0,1

0,11

0,12

0,13

0,14

0,1

0,11

0,12

0,13

0,14

0,1

0,11

0,12

0,13

0,14

φ

30

32

34

36

38

40

42

44

46

48

50

52

54

56

58

fо

0,1

0,12

0,14

0,16

0,18

0,2

0,1

0,12

0,14

0,16

0,18

0,2

0,1

0,12

0,14

Тип ГП

М

С

Т

К

М

С

Т

К

М

С

Т

К

М

С

Т

G, т

5

6

7

8

9

10

9

8

7

6

5

6

7

8

9

Dд, мм

190,5

215,9

220,5

190,5

215,9

220,5

190,5

215,9

220,5

190,5

215,9

220,5

190,5

215,9

220,5

Dзд, мм

172

195

195

172

195

195

172

195

195

172

195

195

172

195

195

Lзд, мм

9

10

11

12

13

14

15

14

13

11

12

10

9

10

11

dбтн, мм

127

qсрвз, кг/м

32

34

36

38

36

34

32

30

28

30

32

34

36

34

32

δбт, мм

8,1

8,3

8,5

8,7

8,9

9,1

8,1

8,3

8,5

8,7

8,9

9,1

8,1

8,3

8,5



Учебное издание


НАКЛОННО НАПРАВЛЕННОЕ БУРЕНИЕ

Методические указания к практическим занятиям и контрольным работам

Составитель

МУРАВЬЁВ Константин Александрович

В авторской редакции

Подписано в печать ___.___.2018. Формат 60х90 1/16. Печ. л. 1,5

Тираж _____ экз. Заказ № ______.

Библиотечно-издательский комплекс

федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего образования

«Тюменский индустриальный университет».

625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
Типография библиотечно-издательского комплекса.

625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.