ї, частки ед.0,355Глубіна свердловини, м16836Угол відхилення стовбура від вертикалі, град.167Внутренній діаметр НКТ, м0,05038Внутренній діаметр обсадної колони, м 0, 1339Плотность нафти при ст.Умова, кг/м388010Вязкость нафти при ст.условіях, мПа * с12,111Давленіе насичення нафти газом, МПа8,012Пластовое тиск, МПа16,413Газовий фактор, нм3/м34414Плотность газу при норм.условіях, кг/м31,3715Доля азоту в складі газу, частки ед.0,1716Доля метану в складі газу, частки ед.0,317Коеффіціент продуктивності, м3/(сут * МПа) 5418Концентрація солей у воді, г/л20019Плотность води, кг/м3117020Коеффіціент сверхсжімаемості газа0,84
2.1 Розрахунок НКТ при Фонтана-компресорної експлуатації свердловин
Завдання 1
Виходячи з умов міцності НКТ на розрив в небезпечному перерізі, на страгиваться навантаження в різьбовому з'єднанні і на внутрішній тиск, визначити глибину спуску ступенів колони гладких насосно-компресорних труб з трикутною різьбою зі сталі груп міцності Д raquo ;, До загальною довжиною 1600 м для фонтануючої свердловини глибиною одна тисяча шістсот вісімдесят три м, що має обсадних колон діаметром 140 х 7 мм. При розрахунку нехтуємо втратою ваги колони труб в рідині, так так рівень рідини в міжтрубному просторі під час роботи може бути відсунутий до черевика колони труб.
Рішення
Розрахунок насосно-компресорних труб при Фонтана-компресорної експлуатації свердловин слід проводити на страгиваться навантаження в різьбовому з'єднанні, на граничне навантаження в небезпечному перерізі і на внутрішній тиск.
Таблиця 2.1.
Труби гладкі з трикутною різьбою
Умовний діаметр трубиНаружний діаметр D, ммТолщіна стінки?, ммНаружний діаметр муфти Dм, ммМасса 1 п.м, кгВисота різьблення, h, ммДовжина різьблення до основної площини L, мм3333,43,542,22,651,41216,34242,23,552,23,37laquo;19,34848,34,055,94,46raquo;22,36060,35,073,06,96laquo;29,37373,05,5; 7,088,99,5; 11,7raquo;40,38988,06,5108,013,65laquo;47,3102101,66,5120,615,761,8149,3114114,37,0132,119,1raquo;52,3
Приймемо за 1-ю секцію гладкі НКТ 60,3 х 5 зі сталі груп міцності Д (? Т=380 МПа).
страгиваться навантаження визначимо за формулою Ф.І. Яковлєва:
, (1)
де b =?- H1 - товщина тіла труби під різьбленням в основний площині; h1 - висота профілю різьби;
Dср=d + b - середній діаметр тіла труби під різьбленням; d - внутрішній діаметр труби;
? =B/(? + B) - поправка Шумилова; ?- Кут нахилу несучої поверхні різьблення до осі труби;
?- Кут тертя в різьбі (?=7 ° - 9 °);
L - довжина різьблення з повним профілем; ? т - межа плинності матеріалу труби.
мм; D=d +2. =50,3 + 2.5=60,3 мм
мм;
L=29,3 мм;
Гранична навантаження
Де - діаметр різьби в основний площині по западині витків для гладких НКТ або діаметр зовнішньої основного тіла НКТ з висадженими назовні кінцями і НКБ.
Вибравши страгиваться навантаження за розрахункову як найменшу, визначимо допустиму глибину спуску секції НКТ за формулою:
де - розрахункове навантаження; q - маса 1 погонного метра труби з урахуванням муфт і висадженої частини; n - коефіцієнт запасу (n=1,2 - 1,3); g=9,81 м/с2 - прискорення вільного падіння.
Тому, що gt; 1600, ми беремо тільки одну секцію довжини 1600 М
Мінімальний зазор з обсадної колоною складе S=140 - 2 · 7 -=126 - 73=53 мм.
Розрахунок на внутрішній тиск виробляється на допустимий тиск, виходячи з міцності і геометричних параметрів труби за формулою Барлоу:
(2)
де?- Товщина основного тіла труби; [? т] =? т /?- Допустиме значення межі текучості (по ГОСТ - 633-80,?=1,25; за іншими джерелами?=1,3 - 1,5);
Dн - зовнішній діаметр основного тіла труби.
для нижньої труби НКТ 60,3 х 5 мм
Визначаємо фактичне внутрішній тиск труби, за формулою
де Lтр1 - довжини секцій НКТ;- Щільність рідини; g=9,81 м/с2.
Умовою надійної роботи НКТ є
При щільності видобувається рідини
Отже, обрана нами ступінчаста колона НКТ проходить як за умовою міцності, так і по внутрішньому тиску для заданих умов свердловини.
