Расчет размеров наддолотного участка убт для кнбк турбинного бурения

 

Расчет диаметра наддолотного участка КНБК осуществляется по (5)-(7) в зависимости от конструктивных особенностей обсадной колонны.

Если применяемый диаметр турбобура окажется меньше d _УБТ, рассчитанного по (5)-(7), то над долотом необходимо установить УБТ достаточного диаметра и длины по (8).

Если диаметр корпуса турбобура достаточен для обеспечения проходимости обсадной колонны, то установка УБТ над долотом необязательна.

Если формирование ствола скважины производилось одной из указанных в табл. П1.2 КНБК, то подготовка ствола к спуску обсадной колонны может осуществляться двумя-тремя нижними секциями.

Состав комплектов КНБК, устойчивых против искривления при роторном бурении.

 

Таблица П1.2

 

Номер комплекта КНБК	Допустимая расчетная осевая нагрузка, тс	Число секций УБТ длиной по 24 м каждая при диаметре d УБТ
		299	273	254	229	203	178	146	133
КНБК(1)	до 4,4							1	1,5
КНБК(2)	до 8,1						1	1	2
КНБК(3)	до 12,5					1	1	3
КНБК(4)	до 18,1				1	1	1	3
КНБК(5)	до 23,6			1	1	1	3
КНБК(6)	до 29,8		1	1	1	3
КНБК(7)	до 41,2	1	1	1	1	3,5

 

Пример расчета

Исходные данные:

Диаметр ствола скважины D _дол = 0,2953 м;

Диаметр обсадной колонны d _н = 0,2445 м;

Компоновка колонны бурильных труб при бурении под обсадную колонну d _н = 0,2445 м:

Долото D _дол = 0,2953 м;

УБТС d _нУБТ = 0,229 м длиной 25 м;

УБТС d _нУБТ = 0,203 м длиной 10 м;

УБТС d _нУБТ = 0,178 м длиной 165 м;

ТБВК d _БТ = 0,127 м длиной 2300 м.

Глубина спуска обсадной колонны l = 2500 м; группа прочности стали обсадной колонны - Р110, толщина стенки - 11,99 (d _в = 0,2205 м), s _т = 770 МПа, вес единицы длины m = 69,94 кг, диаметр муфты d _м = 0,2699 м.

Скважина заполнена буровым раствором плотностью r = 2000 кг/м³.

Интенсивность искривления ствола скважины i = 2,05°/10 м.

Средний зенитный угол в интервале искривления ствола скважины a = 30°.

Проверка выполнения условий:

а) условие, вытекающее из формул (3) и (6)

, , условие выполнено

б) условие, вытекающее из формулы (9)

, условие выполнено

в) условие, вытекающее из формулы (8)

, условие выполнено

Расчет допустимой интенсивности искривления скважины из условий формулы (11)

Модуль упругости E = 2,06 · 10⁸ кН/м²

 м⁴.

Жесткость обсадной колонны

EI = 2,06 · 10⁸ · 6,082 · 10^-5 = 12530 кН·м²

Вес одного погонного метра обсадной трубы в буровом растворе

m_p = (m – V _т · r) ·9,81 ·10^-3

m = [69,94 - 0,785 (0,2445² – 0,2205²) · 2000] · 9,8 · 10^-3 = 0,51 кН

b₁ - допустимый по формуле (11), где cos 30° = 0,866 и sin 30° = 0,5

,

что больше фактической интенсивности искривления (2,05°/10 м)

b₂ - допустимый по формуле (12)

,

что значительно выше фактической интенсивности.

 

Вывод

В ствол скважины с параметрами, указанными в исходной информации, обсадная колонна с d _н = 0,2445 м может быть беспрепятственно допущена до забоя без нарушения целостности.

 

 

Приложение 2