Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 [ 136 ] 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

3537

4654

5119

6050

6981

Предельные глубины спуска одноступенчатой колонны, составленной из труб по ГОСТ 633-80 одной группы прочности при к1 = 1,3 приведены в табл. 12.13 и 12.14.

Длины второй и последующих секций находят по формуле

стр(n)

(12.24)

где Рстр(п) - страгивающая нагрузка для труб n-й секции, Н; li и длина (м) и масса (кг/м) труб /-й секции.

Можно также воспользоваться выражением Т а б л и ц а 12.14

Предельные глубины спуска одноступенчатой колонны насосно-компрессорных труб по ГОСТ 633-80, м

Р - Р

l = тр( п) стр(п-1) (12 25)

П k1qng

Длину первой секции колонны, устанавливаемой с гидравлическим (гидромеханическим) пакером, или колонны, подвергаемой испытанию на герметичность, определяют из выражения

стр( п) - Р

к д

l„ =--. (12.26)

Длина второй и последующих секций (п > 2) составит

стр(п)

к1 i=1 i i

1п =----, (12.27)

где Рдоп - дополнительная нагрузка, действующая на колонну от избыточного устьевого давления или от напряжения колонны при освобождении пакера, Н.

В расчетах принимается большее из значений Рдоп, полученных по формулам

Рдоп = Sв рпак; Рдоп = Sв ри.в; Рдоп = АР, (12.28)

где Sв - площадь проходного канала труб, м ; рпак - рабочее давление пакера, Па; АР - усилие натяжения колонны при освобождении пакера,

Пример 12.2. Воспользовавшись условием и решением примера 12.1, рассчитать колонну НКТ, при следующих исходных данных: внутренний диаметр обсадной колонны dв = 132 мм; интенсивность искривления ствола в интерва- ле 500-2080 м составляет ie = 3°/10 м, пластовое давление рпл = 29 МПа; давление на устье при освоении ру = 10 МПа; плотность жидкости в скважине рж = = 1040 кг/м3.

Р е ш е н и е. Длина первой секции для выбранн1х труб 73x7 и значению Рпр = 370 кН по формуле (12.23) при ie= 3°/10 м, к 1 = 1,4 (см. табл. 12.7)

370103

l1 =-= 2305 м.

1,40 11,7 9,8

При совместном действии растягивающей осевой нагрузки и наружного давления верхняя труба первой секции на глубине z = L - I1 = 3100 - 2305 = 795 м проверяется на наружное давление по формулам (12.12) и (12.13):

Ри.н z = 1107 + (820 - 1040)795 = 9,8106 Па;

Рин z = [25-106 - 820(3100 - 795)] - [25-106 - 3,5-10695 + 3,5-106] = 14,1-106 Па.

3100

По большему из рассчитаннгх значений ри.н z определяем фактическое значение КЗП по формуле (12.15)

264,3 103 14,1 106 73 373 106

-+ 1,15-=-,

14,5 10-4 2 7 к;

где Рр = 9,811,72305 = 264,3103 Н; S = 14,5 см2 (см. табл. 12.12); к 1 = 1,4, что больше допустимого.

Длину второй секции определяем по формуле (1 2.24) и (1 2.25) и комплектуем эту секцию из труб 73х7-К по ГОСТ 633-80 (по возрастанию группы прочности).

Согласно табл. 12.6 Рс2 = 486 103 Н, Рс1 = 370 103 Н; к 1 = 1,38 (см. табл. 12.7). Следовательно,

(486 - 370)103 l2 =-= 734 м.

1,38 9,8 11,7

Последнюю третью секцию комплектуем из труб 73х7-Е по ГОСТ 633-80:

Однако в целях уменьшения числа секций в колонне целесообразно вторую секцию колонны НКТ комплектовать из труб с высаженными наружу концами 73х7 группы прочности Д. По табл. 12.6 и 12.7 Рт2 = 540 103 Н и к 1 = 1,40.

(540 - 370)103 Тогда l2 =-= 1044 м.

1,40 9,8 11,87

Длина второй секции l2 = 31 00 - 2305 = 795 м.

По формуле (1 2.1 5) проверим на прочность верхнюю трубу второй секции с учетом избыточного наружного давления р„н = 107 МПа при Рр = (9,8 11,702305 + + 9,8 795 11,87) = 356,7 103 Н:

3567 103 10 73 373106

-+ 115-

145 104 2 7

Коэффициент к1 = 1,22, что меньше допустимого. Следовательно, вторую секцию колонны НКТ необходимо комплектовать из труб 73х7 группы прочности К. При проверке на прочность

356,7 103 107 73 491 106

-+ 1,15-=-.

14,5 10-4 2 7 к

Устанавливаем, что к 1 = 1,6, что больше допустимого значения.

Конструкция колонны, полученная в результате расчета, приведена в табл. 12.15.

l3 = L - (l, + l2) = [3100 - (2305 + 735)] = 61 м.