Крепление нефтяных и газовых ГУАП

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

•1. Исходные данные для расчета:

•L = 3000 м

•Н = 1000 м (при испытании на герметичность)

•Н = 1500 м (при освоении скважины)

•h = 1750 м

•L0 = 1800 м

•ρц = 1850 кг/м3

•ρж = 1000 кг/м3

•ρв = 1000 кг/м3 (при освоении)

•ρв = 950 кг/м3 (при окончании эксплуатации)

•ρр = 1400 кг/м3

•На глубине 2500 – 2600 м находится проницаемый пласт.

•На глубине S1 = 2550 м давление РплS1 = 35,5 МПа

•Эксплуатационный объект расположен в интервале 2900 – 3000 м.

•На глубине 3000 м пластовое давление РплL = 42 МПа,

•на глубине 2900 м – 40,6 МПа; S2 = L; РплS2 = РплL

•Запас прочности в зоне эксплуатационного объекта n1 – 1,20.

•Для наглядности приведем порядок построения эпюр внутренних и наружных давлений, а также эпюр избыточных давлений.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

•Построение эпюр внутренних давлений

•1.Определяем внутреннее давление в период ввода скважины в эксплуатацию по формуле

•Рвz = РплL – 10-5 ρв (L – Z) при 0 ≤ Z ≤ L;

•где Рвz -давление внутреннее на глубине Z

•- РплL – пластовое на глубине L

•ρв – плотность жидкости в колонне

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Расчёты

• Z = 0; РВу = 42 - 10-5

∙ 850 ∙ 3000 = 16,5

МПа

•Z = L = 3000 м; РВL = 42 МПа.

•Строим эпюру АВ.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

•2. Определяем внутреннее давление по окончании эксплуатации.

•РВz = 0 при 0 ≤ Z ≤ Н

•РВz = 10-5 ∙ ρв (Z - Н) при Н ≤ Z ≤ L;

•Z = 0 – 1500 м; РВz = 0;

•Z = L = 3000 м; РвL = 10-5 ∙ 950 (3000 – 1500) = 14,3 МПа

•Строим эпюру CD.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

•3. Построение эпюр наружных давлений

•Определяем наружное давление для незацементированной зоны по формуле

•Рнz = 10-5 ∙ ρр ∙ Z при 0 ≤ Z ≤ h.

•Z = 0; Рнz = 0;

•Z = h = 1750 м; Рнh = 10-5 ∙ 1400 1750 = 24,5 МПа.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

4. Определяем наружное давление для зацементированной зоны:

• – в интервале, закрепленном предыдущей колонной:

•РHZ = 10-5 ∙ ρр ∙ Z + 10-5 ∙ ρгс ∙ (Z – h) при h ≤ Z ≤ L0;

•Z = h; РHh = 24,5 МПа

•Z = L0 = 1800 м; РHh = [10-5 ∙ 1400 ∙ 1750 + 10-5 ∙ 1100 ∙ (1800 – 1750)] = 25 МПа

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Расчёты

• Эпюры

наружных

давлений.

•

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

5. Определяется наружное давление с учетом давления составного столба тампонажного и бурового растворов по всей длине скважины на момент окончания цементирования:

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943Расчёты

•5. PHZ = 10-5 ∙ ρр ∙ Z при 0 ≤ Z ≤ h;

•Z = 0; РHZ = 0;

•Z = h = 1750 м; РHh = 10-5 ∙ 1400 1750 = 24,5

МПа.

•РHZ = 10-5 [ρр ∙ h + ρц ∙ (Z – h)] при h ≤ Z ≤ L;

•Z = L = 3000 м; РHL = 10-5 [1400 ∙ 1750 + 1850 ∙ (3000 – 1750)] МПа = 47,6 МПа (Эпюра

ABF – рисунок 2