.

Объем цементного раствора рассчитывается по формуле:

V_ц.р=0,023 30=0,69 .

3) рассчитаем объем цементного раствора от башмака до забоя, по формуле:

S_скв=

где d_скв- диаметр скважины. И так по формуле:

S_скв= = 82345,12 мм²= 0,082м²

Далее по формуле:

V_ц.р=0,082 7=0,574 .

4) рассчитаем объем цементного камня от упорного кольца до башмака, только здесь мы уже берем не наружный диаметр обсадной колонны, а внутренний. И так по формуле:

S_скв= = 37683,77мм²= 0,037м²

По формуле:

V_ц.р=0,037 12=0,444 .

Чтобы найти общий объем цементного раствора для кондуктора необходимо суммировать объем цементного раствора всех расчетных участков:

V_ц.р=69+0,69+0,574+0,444=70,7 м³.

Таблица №7 Количества цементного раствора по интервалам бурения.

Интервал, м	Объем, м3
Направление	5,15
Кондуктор	34,227
Эксплуатационная колонна	70,7

7>

---

3.4. Выбор плотности буферной жидкости и расчет количества буферной жидкости.

Рекомендуется непосредственно перед началом затворения цементной смеси, произвести закачивание в колонну обсадных труб буферную жидкость. В качестве буферной жидкости широко применяются водные растворы солей, щелочей и пав. Буферная жидкость необходима для того, чтобы разделить между собой цементный раствор и буровой раствор, а так же уменьшения плотности бурового раствора, вязкости и СНС, что будет способствовать лучшему вытеснению бурового раствора цементным раствором. Количество буферной жидкости рассчитывают исходя из условий безопасного снижения забойного давления в скважине.

Объем буферной жидкости оказывает непосредственное влияние на качество цементного камня. По результатам исследований, объем буферной жидкости не должен быть более 2 м³ .

Плотность буферной жидкости должна быть на 0,2 гр./см³ меньше, чем плотность бурового раствора.

1. Интервал под кондуктор. Спущена обсадная колонна на глубину 600 метров. Плотность бурового раствора равна 1,14 гр./см³ , следовательно, плотность буферной жидкости будет 0,94 гр./см³. В качестве буферной жидкости будет применяться водный раствор щелочей NH₃ с массовой долей 32%.

Высоту буферной жидкости можно определить как математическим, так и графическим способом.

Графический способ определения высоты буферной жидкости.

Шаг №1. Строим график падения давления в скважине по мере заполнения затрубного пространства буферной жидкостью (приложение №2). Зависимость будет определена прямой линией. Для построения прямой необходимо две точки: min и max. В нашем случае max= P_заб в скважине, когда в затрубном пространстве находится только буровой раствор. Давление будет определяться gH, где - плотность бурового раствора. В нашем случае 67 атм. Точка min- это давление, которое будет создаваться в скважине, когда она будет полностью заполнена буферной жидкостью. По формуле:

P_{заб = б.ж.}

---

gH,

В нашем случае по формуле:

P_{заб =}940 9,8 600= 5527200 Па=55,2 атм.

Прямая падения давления в скважине по мере заполнения ее буферной жидкостью.

Шаг №2. Определим безопасную высоту столба буферной жидкости. Для этого на горизонтальной шкале откладываем величине пластового давления (в нашем случае 64 атм.) Проекция точки пересечения на вертикальную шкалу обозначит нам высоту столба буферной жидкости, при которой пластовое давление, т.е. данная высота столба, будет максимально допустимой. Зная максимальную высоту столба, выбираем такую высоту, при которой давление в скважине будет выше пластового давления, помня, что при этом рекомендация объема буферной жидкости должна быть не менее 2м³.

Смотреть графический метод определения высоты буферной жидкости в (приложении №2). По графику мы видим, что высота буферной жидкости ровна 100 метров.

Математический способ определения высоты буферной жидкости.

Высоту буферной жидкости можно определить с помощью следующего уравнения (формулы):

_б.ж. gH_б.ж. + _б.р. g(H-H_б.ж.)>64 ,

где H_б.ж. –высота буферной жидкости;

_б.ж.- плотность буферной жидкости;

_б.р.- плотность бурового раствора.

Определим высоту буферной жидкости по формуле:

940 9,8 х+ 1140 (600-х)>6400000

9212 х+6703200-11172х>6400000

-1960х=-303200

х=154,7

С помощью математического способа мы определили высоту буферной жидкости, которая ровна 154,7 метр.

Для того чтобы определить объем буферной жидкости необходимо площадь кольцевого пространства умножить на высоту столба буферной жидкости:

---

V_б.ж.= S_к.п. H_б.ж ,

где S_к.п- площадь кольцевого пространства.

Для того чтобы определить площадь кольцевого пространства необходимо определить площадь скважины и площадь обсадной колонны, по формуле:

S_к.п= - = (d²_скв – d²_ок)=0,785 (d²_скв – d²_ок) ,

где d_скв- диаметр скважины;

d_ок- диаметр обсадной колонны.

Определим площадь кольцевого пространства по формуле:

S_к.п= 0,785 (419²-349,2²)=42092=0,042м².

Определяем объем буферной жидкости по формуле:

V_б.ж.=0,042 100=4,2м³.

2. Интервал под эксплуатационную колону. Спущена обсадная колонна на глубину 600 метров. Плотность бурового раствора равна 1,19 гр./см³ , следовательно, плотность буферной жидкости будет 0,99 гр./см³. В качестве буферной жидкости будет применяться водный раствор щелочей NH₃ с массовой долей 32%.

Смотреть графический метод определения высоты буферной жидкости в (приложении №3). По графику мы видим, что высота буферной жидкости ровна 800 метров.

Математический способ определения высоты буферной жидкости.

Высоту буферной жидкости можно определить с помощью следующего уравнения (формулы):

_б.ж. gH_б.ж. + _б.р. g(H-H_б.ж.)>48 ,

где H_б.ж. –высота буферной жидкости;

_б.ж.- плотность буферной жидкости;

_б.р.- плотность бурового раствора.

Определим высоту буферной жидкости по формуле:

990 9,8

---

х+ 1190 (2400-х)>24600000

9702 х+27988800-11662х>24600000

-1960х=-3388800

х=1500

С помощью математического способа мы определили высоту буферной жидкости, которая ровна 1500 метр.

Для того чтобы определить объем буферной жидкости необходимо площадь кольцевого пространства умножить на высоту столба буферной жидкости:

V_б.ж.= S_к.п. H_б.ж ,

где S_к.п- площадь кольцевого пространства.

Для того чтобы определить площадь кольцевого пространства необходимо определить площадь скважины и площадь обсадной колонны, по формуле:

S_к.п= - = (d²_скв – d²_ок)=0,785 (d²_скв – d²_ок) ,

где d_скв- диаметр скважины;

d_ок- диаметр обсадной колонны.

Определим площадь кольцевого пространства по формуле:

S_к.п= 0,785 (323,88²-269,9²)=25160=0,025м².

Определяем объем буферной жидкости по формуле:

V_б.ж.=0,025 800=20м³.

Таблица №8 Плотность, высота и объем буферной жидкости

Интервал, м	Плотность гр/см3	Высота, м	Объем, м3
Кондуктор	0,94	100	4,2
Эксплуатационная колонна	0,99	800	20

3.5. Расчет количества продавочной жидкости.

После того как закачают расчетное количество цементного раствора, опускают верхнюю разделительную пробку и начинают закачивать продавочную жидкость. В качестве продавочной жидкости чаще всего применяют буровой раствор. Для того чтобы определить объем продавочной жидкости необходимо рассчитать внутренний объем обсадной колонны от устья до упорного кольца. Точный объем продавочной жидкости необходим для того, чтобы плавно посадить верхнюю цементировочную пробку на нижнюю и определить момент стоп, для этого после того как останется закачать 1-2 м

---

Смотрите также файлы

• Как открыли Льяловскую культуру и почему это важно.docx

• Тревога руководитель коммуникативный совладающий.docx

• .docx

• 9 мин 251K.docx

• Самостоятельная работа к теме 2 мбоу Жариковская сош пмо.docx