Рассчитывается техническая колонна диаметром 244.5 мм
Исходные данные:
Расстояние от устья скважины, м.:
до
башмака колонны,
;
до уровня цементного раствора,
;до уровня жидкости в колонне
;пластовое давление на глубине 2720 м,
.
Плотность, .
цементного раствора за колонной,
бурового раствора в колонне,
;опрессовочной жидкости,
.
Коэффициенты запаса прочности:
, критическое давление, 1,3;
, на внутреннее давление, 1,15;
-
относительный удельный вес газа по
воздуху — 0,6;-коэффициент сверхсжимаемости — 0.8.
Построение эпюр внутренних давлений
Определяется
минимальное внутреннее давление при
фонтанировании скважины газом с глубины
метров:
при
;
; (2.4.11)
где,
-
пластовое давление на глубине 2720 м;
при,
Строится эпюра АВ (рисунок 2.4.5)
Определяется максимальное внутреннее давление при закрытом устье после открытого фонтанирования:
(2.4.12)
где, - относительный удельный вес газа по воздуху — 0,6
(2.4.13)
(2.4.14)
при,
Строится эпюра СД (рисунок 2.4.5)
Определяется максимальное внутреннее давление при окончании цементирования при и сохранении его на устье при ОЗЦ.
при ;
(2.4.15)
где, - плотность цементного раствора ;
- плотность бурового раствора ;
- глубина спуска колонны, м.
при,
Строится эпюра EF (рисунок 2.4.5)
Рисунок 2.4.5-Эпюры внутренних давлений
АВ - внутреннее давление при фонтанировании скважины газом;
CD — внутреннее давление при закрытом устье после фонтанирования;
EF — максимальное внутреннее давление при окончании цементирования.
Построение эпюр наружных давлений
Определяется наружное давление при углублении скважины после ОЗЦ:
при,
;
при,
(2.4.16)
Строится эпюра АВ (рисунок 2.4.6)
Определяется наружное давление при окончании цементирования
(2.4.17)
при,
Строится эпюра CD (рисунок 2.4.6)
ДАВЛЕНИЕ,
МПа
Рисунок 2.4.6 - Эпюры наружных давлений.
АВ — при углублении скважины, после ОЗЦ;
CD — при окончании цементирования.
Построение эпюр избыточных наружных давлений
Определяется избыточное давление при окончании эксплуатации:
при,
(2.4.18)
при, .
Строится эпюра АВ (рисунок 2.4.7)
Определяется избыточное давление при выбросе в процессе дальнейшего углубления скважины:
при,
;
при,
Строится эпюра CD (рисунок 2.4.7)
Рисунок 2.4.7 - Эпюры избыточных наружных давлений
АВ — наружное избыточное давление при окончании эксплуатации;
CD — наружное избыточное давление при выбросе в процессе дальнейшего углубления.
Построение эпюр избыточных внутренних давлений
При закрытом устье после открытого фонтанирования газом.
при,
(2.4.19)
при,
Строится эпюра АВ (рисунок 2.4.8)
При опрессовке колонны максимальное внутреннее избыточное давление определяется:
(2.4.21)
(2.4.22)
при,
(2.4.23)
при,
(2.4.24)
Строится эпюра CD (рисунок 2.4.8)
Рисунок 2.4.8- Эпюры избыточных внутренних давлений.
АВ - внутреннее избыточное давление при закрытом устье, после открытого фонтанирования газом.
CD - внутреннее избыточное давление при опрессовке колонны.