>
де
, коефіцієнт запасу міцності на розрив для труб діаметром 114-219 мм. ;
Щоб уникнути зминання, нижню секцію необхідно скласти з труб, критичний тиск яких:
Pкр?, (8)
де, коефіцієнт запасу міцності на зминання для секцій експлуатаційної колони;
Pкр? 50,7 * 1,3=65,91 МПа.
Цю секцію можна скласти з труб, критичний тиск яких Pкр=68,7 МПа, а внутрішньо тиск, при якому напруга в тілі труби досягає межі текучості=87,2 МПа. Це труби групи міцності К з товщиною стінок 10.7 мм. Вага одного метра труб q=30,7 кг.
Довжина нижньої секції перекриває продуктивний пласт одно довжині інтервалу з АВПД=4000-3850=150 м.
Вага нижньої секції:
, (9)
де
9,81 прискорення вільного падіння, м?/с;
.
Щоб уникнути зминання для другий знизу секції необхідні труби для яких:
Pкр?, (10)
де, коефіцієнт запасу міцності на зминання.
Pкр? 48,8 * 1=48,8 МПа.
Ця секція складається з груп міцності Д з товщиною стінок?=10.7 мм, для яких Pкр=49 МПа і=80 МПа.
Третю секцію складемо з труб групи міцності Д з товщиною стінок 10.7 мм для яких Pкр=49 МПа і.
Допустима глибина спуску третьої секції:
2 750 м. (11)
Тоді довжина другої секції:
.
Вага другої секції:
.
Четверта секція складається з труб групи міцності Д с? =9,2 мм, для яких Pкр=40,4 МПа і.
Допустима глибина спуску цій секції:
2 125 м. (12)
Довжина третьої секції:
.
Вага третьої секції:
.
У нижньому перетині четвертої секції напруга осьового розтягування:
(13)
де;
.
Визначимо фактичний коефіцієнт запасу міцності на зминання:
(14)
де - межа текучості, МПа.
Так як нерівність (14) виконується, то коефіцієнт запасу міцності на зминання достатній.
Глибина верхнього перетину четвертої секції:
; (15)
.
Обчислимо допустиму глибину четвертої секції:
, (16)
де - допустима розтягуються навантаження при якій напруга в тілі труби досягає межі текучості, кН;
; (17)
.
Округлюємо до.
Вага четвертої секції:.
Для п'ятої секції вибираємо труби зі сталі групи міцності Д з товщиною стінки? =10,7 мм, тоді:
;
округліем до.
Вага п'ятого секції:
Для шостий секції труби зі сталі групи міцності М з товщиною стінки?=10,7 мм,, тоді:
.
Достатньою є довга шостий секції 1045 м.
Вага шостий секції:.
Таблиця 2.1 - Конструкція експлуатаційної колони
Номер секцііІнтервал глибин, мДліна секції, мГруппа прочностіТолщіна стінки, ммВес, кН14000-3850150К10.745.1823850-27501100Д10.7331.2832750-2125625Д10.7188.2342125-1595530Д9.2138.8251595-1045550Д10.7165,6461045-01045М10.7314.72Итого40001183.87
2.2 Розрахунок першої проміжної колони
свердловина буріння гідроциліндр поршень
- Глибина спуску +2840 м;
Зовнішній діаметр проміжної колони 245 мм;
В інтервалі 1800-1850 залягають породи схильні до спучування;
Густина товщі порід дорівнює 2100 кг/м?;
Щільність опресовочной рідини;
Надлишкові зовнішні при відкритому гирлі свердловини
0, при.
На глибині 2 840 м:
де
9,81 прискорення вільного падіння, м?/с;
h
;
На глибині Z=1775 м, поблизу покрівлі породи, схильної до спучування:
; (19)
На глибині Z=1 875 м, нижче підошви тієї ж породи:
Надлишкові внутрішні тиску в колоні в період обпресування її за один прийом.
Найбільший тиск на гирлі колони в разі закриття превентора після початку газонафтоводопроявам:
; (20)
.
Тиск у гирла при обпресування колони:
; (21)
Надлишковий тиск у черевика колони:
; (22)
МПа.
Будуємо епюри надлишкових зовнішніх і внутрішніх тисків:
Малюнок 2.2 - Епюри надлишкових внутрішніх і зовнішніх тисків
Першу знизу секцію складемо з труб групи міцності Л виконання Б з товщиною стінок?=13,8 мм, для яких Pкр=36.2 МПа, Pp=+6600 кН, Рб=74.5 МПа, q1=78.7 кг/м.
(23)
Другу секцію складемо з труб групи міцності Е виконання Б з товщиною стінок?=13,8 мм, для яких, Pp=5550 кН, Рб=65 МПа ,, q2=78,7 кг/м.
Допустима глибина спуску другої секції:
(24)
...
