аних тампонажного розчину, буферної і продавочной рідин:
1=0; 2=V буф; (134) 3=V буф + V о; (135) 4=V буф + V про + V б; (136) 5=V буф + V про + V б + 1/2V пр.ж; (137) 6=V буф + V про + V б + 2/3V пр.ж; (138) 7=V буф + V про + V б + (V пр.ж - 1,5); (139) 8=V буф + V про + V б + V пр.ж. (140)
Визначають висоту підйому на кожен момент розподілу рідин в кільцевому просторі і обсадної колоні.
т=4 V/(p d в 2 ); (141)
h кп=4 V/(p? k 2 D д 2 - p d н 2 ). (142)
Розрахунок проведемо при цементуванні нижньої секції, оскільки основні складності при цементуванні виникнуть саме в цьому інтервалі.
Визначимо дані обсяги, враховуючи, що в момент стоп буде витрачено продавочной рідина менше на величину коефіцієнта запасу і об'єму рідини в маніфолде:
м3;
м3;
м3;
м3;
м3;
м3;
м3;
м3.
Визначаємо висоту підйому на кожен момент розподілу рідин в кільцевому просторі і обсадної колоні:
При закачуванні в свердловину обсягу м3, по всьому об'єму свердловини в кільцевому просторі і в обсадної колоні знаходиться буровий розчин.
При закачуванні в свердловину обсягу м3, довжина буферної рідини по стовбуру свердловини в обсадної колоні буде дорівнює:
м;
Висота буферної рідини по вертикалі в обсадної колоні буде дорівнює:
м;
Інтервал, який заповнений буровим розчином в колоні, становить по стовбуру свердловини: м, а по вертикалі м;
Розрахунок рівнів рідин для решти обсягів, закачуваних в свердловину, проводиться аналогічно.
Розрахуємо тиск на цементувальних голівці і на вибої в кільцевому просторі при роботі цементувальних агрегатів на 4 швидкості:
При обсязі м3 (перед закачуванням тампонажного розчину) свердловина заповнена тільки промивної рідиною, гідродинамічні складові тисків РЦГ і Ркпз відсутні, в свердловині діють тільки гідростатичні складові тисків.
МПа;
При обсязі м3 для буферної рідини:
;
МПа;
МПа;
МПа;
МПа.
Аналогічно розраховуються тиску РЦГ і Ркпз для наступних обсягів. Розрахунок тисків на 1, 2 і 3 швидкостях проводиться аналогічно, результати розрахунку наведені в таблиці 47. За даними, отриманими в результаті розрахунку, побудовані графіки залежності обсягів закачування від тиску в кільцевому просторі і на цементувальних голівці (відповідно малюнки 10, 11).
Таблиця 47 - Результати розрахунку цементування
Обсяги прокачувати рідин, м 3 IV швидкість, Q IV=8,6 м 3/СIII швидкість, Q III=4,8 м 3/СII швидкість, Q II=2,5 м 3/ Сi швидкість, QI=1,4м 3/сР кп, МПаР ЦГ, МПаР кп, МПаР ЦГ, МПаР кп, МПаР ЦГ, МПаР кп, МПаР ЦГ, МПаV 1=031,61031,61031,61031,610V 2=7, 0942,8917,9235,125,6932,561,6631,910,63V 3=25,8640,042,8932,80-11,1730,41-15,8129,80-17,00V 4=59,97 42,715 , 3134,96-9,3532,41-14,1831,76-15,42V 5=86,4444,6715,0436,541,6733,85-2,7433,17-3,86V 6=95,2630 , 993,1825,33-7,3433,46-10,8132,98-11,69V 7=111,455,9531,7525,5317,1542,1012,3341,2211,10V 8=112,963,1238,1331,3530 , 7647,4721,1446,4815,42
Малюнок 11 - Графік залежності обсягів закачування від тиску в кільцевому просторі
Рисунок 12 - Графік залежності обсягів закачування від тиску на цементувальних голівці.
З графіків визначаємо момент зниження тиску на цементувальних голівці і необхідну величину протитиску на гирлі. Режим продавлювання визначається з умов:
lt; РТР і РЦГ lt; [РН].
Тривалість процесу цементування t ц складається з часу необхідного для приготування тампонажного розчину і заповнення нею осреднітельной ємності, звільнення розділової пробки, на закачування тампонажного розчину і продавочной рідини в обсадних колон.
t=V бж/Q бж + V тр /? q ца +? V пр.i/Q i + (600? 800). (143)
Час цементування дорівнюватиме:
Т цем = 7,09/+ 34,14/+ 41,2/+ 18,74/+ 52,93/+ 71,76 + 21,7/+ 600=4028 с=67,14 хв.
Час цементування, як правило, не повинно перевищувати 75% терміну початку загустевания тампонажного розчину.
.
У...
