Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Давлений эксплуатационных колонн ⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8
А.1 Определение максимального рабочего и испытательного давлений эксплуатационных колонн прослуживших 10 и более лет без нарушений целостности. А.1.1 Определяем ослабленные участки эксплуатационной колонны путём проведения комплекса ГИС (СГДТ-2, АМИД-42, МАК-2). А.1.2 Минимальную толщину стенки колонны принимаем при расчёте на 20 % меньше исследованной (рекомендация Даутова Ф.И.). А.1.3 Воспользуемся формулой Барлоу [1] для определения избыточного внутреннего давления, при котором напряжения в теле трубы в сечении Z по стволу скважины достигают предела текучести , (А.1) где 0,875 – коэффициент, учитывающий отклонение толщины стенки трубы [1]; 0,8 – поправочный коэффициент по п. А.1.2; δисZ – минимальная толщина стенки обсадной колонны в сечении Z по данным исследования скважины, м; - предел текучести материала труб, МПа; Д – наружный диаметр обсадной колонны, м. А.1.4 Максимальное избыточное внутреннее давление испытания эксплуатационной колонны в сечении Z определяем по формуле из [2];
Ропиz max = РTZ / 1,05n, (А.2)
где n – коэффициент запаса прочности.
А.1.5 Максимальное внутреннее давление на устье скважины для испытания на герметичность э/колонны в один прием без пакера определяем из выражения [3];
Ропу max = Ропиz max + 10-6(ргс – рж)g Z, (А.3)
где ргс - плотность жидкости, принимаемой при расчете наружного давления в интервале подъема цементного раствора, кг/м3; рж – плотность опрессовочной жидкости, кг/м3; g - ускорение свободного падения, м/с2.
А.1.6 После испытания колонны на герметичность все работы в скважине, а также её эксплуатация должны производится таким образом, чтобы рабочее давление на устье не допускалось выше Рраб.max, вычисленного по формуле из [2];
Рраб.max = Ропу max / 1,1. (А. 4)
А.1.7 Если при исследовании скважины за обсадной колонной ниже башмака кондуктора выявлены участки отсутствия контакта цемента с колонной (породой) или снижение плотности цемента достигает 1500 кг/м3 и менее, то по рекомендации Даутова Ф.И. максимальное рабочее и испытательное давления для эксплуатационной колонны снижаются на 20-30 %. А.2 Определение максимального рабочего и испытательного давлений эксплуатационных колонн, прослуживших менее 10 лет, но подвергнутым капремонтам с целью восстановления герметичности.
А.2.1 Определение максимальных давлений в этом случае производим двумя расчётами: - расчётом на прочность эксплуатационной колонны аналогично п. А.1; - расчётом на прочность места ремонта. А.2.2 Если герметизация места нарушения была осуществлена закачкой тампонажного раствора (цемент, смолы и т.п.), то рассчитываем прочность тампонажного камня на разрыв от внутреннего давления
РР = 0,875 × 2δц × σр, (А.5) Дк
где - номинальная толщина тампонажного кольца в интервале ремонта колонны после исследования, м; - предел прочности на разрыв тампонажного материала, использованного при ликвидации нарушения в колонне, МПа. к- наружный диаметр тампонажного кольца в исследуемом интервале, м. А.2.3 Если герметизация осуществлена установкой пластыря (профильного перекрывателя), то давление прорыва по контакту между пластырем и трубой, на основании данных разработчика технологии, принимают равным 30 МПа. А.2.4 Определяем избыточное внутреннее давление, при котором напряжения в теле пластыря в интервале нарушения колонны достигают предела текучести
РТП = 0,875× 2δП × σТП, (А.6) ДВ
где δП – толщина стенки пластыря в интервале нарушения колонны, м; σТП – предел текучести материала пластыря, МПа; ДВ – внутренний диаметр обсадной колонны, м. А.2.5 Если герметизация места нарушения произведена спуском летучки или дополнительной колонны с последующим цементированием, то рассчитываем прочность на разрыв от внутреннего давления летучки или дополнительной колонны, аналогично п. А.2.4. А.2.6 Определяем максимальное избыточное внутреннее давление испытания э/колонны в интервале ремонта и максимальное внутреннее давление на устье для испытания на герметичность аналогично п.п. А.1.4-А.1.5. А.2.7 По наименьшему расчетному значению максимального внутреннего давления на устье скважины для испытания на герметичность эксплуатационной колонны по п.А.2.1определяем максимальное рабочее давление на устье аналогично п. А. 1.6.
А.1 Пример 1 Рассчитать максимальное рабочее и испытательное давление эксплуатационной колонны в нефтяной скважине.
Исходные данные по исследуемой скважине: Эксплуатационная колонна диаметром 146 х7,7 мм, марка стали Д, спущена на глубину 1560 м; δисZ - минимальная толщина стенки обсадной колонны в сечении Z и на глубине 1050 м по данным исследования скважины составила 6 мм; коэффициент запаса прочности n = 1,15; = 379 МПа для труб с маркой стали Д. ргс = 1100 кг/м3 плотность жидкости, принимаемой при расчёте наружного давления в интервале подъёма цементного раствора; рж = 1000 кг/м3 плотность опрессовочной жидкости; g = 9,8 м/с2 ускорение свободного падения; Глубина герметизации эксплуатационной колонны установкой пластыря (профильного перекрывателя) – 1000 м; δП = 5 мм, толщина стенки пластыря в интервале нарушения колонны (1000 м); σТП = 210 МПа, предел текучести материала пластыря. Определяем максимальное рабочее и испытательное давления эксплуатационной колонны прослужившей 10 и более лет без нарушения целостности. Воспользуемся формулой Барлоу [1] для определения избыточного внутреннего давления, при котором напряжения в теле трубы в сечении Z по стволу скважины достигают предела текучести
,
РTZ = 0,875 × 0,8 × 2×0,006 × 379 = 1,4× 0,006 × 379 = 21,8 МПа. 0,146 0,146
Максимальное избыточное внутреннее давление испытания эксплуатационной колонны на глубине 1050 м определяем по формуле из [1]
Ропиz max = РTZ / 1,05n,
Ропиz max = 21,8 / 1,05×1,15 = 18,0 МПа
Максимальное внутреннее давление на устье скважины для испытания на герметичность эксплуат. колонны в один прием без пакера определяем по формуле из [3]. Ропу max = Ропиz max + 10-6(ргс – рж)g Z,
Ропу max = 18,0 + 10-6 (1100– 1000) × 9,8 ×1050 = 19,0 МПа.
После испытания колонны на герметичность все работы в скважине, а также её эксплуатация должны производиться таким образом, чтобы рабочее давление на устье не допускалось выше Рраб.max, вычисленного по формуле из [2].
Рраб.max = Ропу max / 1,1,
Рраб.max = 19,0 / 1,1 = 17,3 МПа.
Определяем максимальное рабочее и испытательное давление эксплуатационной колонны, прослужившей менее 10 лет, но подвергнутой капремонту с целью восстановления герметичности, например, установкой пластыря (профильного перекрывателя). Определяем избыточное внутреннее давление, при котором напряжения в теле пластыря в интервале нарушения колонны достигают предела текучести по формуле Барлоу Ртn = = 14,06 МПа
Максимальное избыточное внутреннее давление испытания э/колонны на глубине 1000 м после установки пластыря определяем по формуле из [2].
Р = Ртп /1,05п = = 11,6 МПа
Максимальное внутреннее давление на устье скважины для испытания на герметичность эксплуатационной колонны после установки пластыря в один приём без пакера определяем по формуле из [3].
Р = 11,6 +10-6 (1100 -1000) × 9,8 ×1000 = 12,6 МПа Воспользуемся расчётом эксплуатационной колонны по п. А.1 (кроме п. А.1.4).
Так как Р < Р (12,6 < 19,0), то после испытания колонны на герметичность все работы в скважине, а также её эксплуатация должны производиться таким образом, чтобы рабочее давление на устье не допускалось выше Рраб. mах, вычисленного по формуле из [2].
Р = 12,6 /1,1 = 11,4 МПа
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-24; просмотров: 359; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.12.155.100 (0.016 с.) |