WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Техніка і технологія буріння свердловини - Курсова робота

Техніка і технологія буріння свердловини - Курсова робота

циліндра з тининціальним ввідним патрубком, конуса, зливної труби і регулювального пристрою з насадкою. Промивальну рідину з відстійника подають спеціальним відцентрованим насосом через патрубок в циліндр під над лишковим тиском 0,2-0,3 МПа. Оскільки патрубок приварений до циліндра тангенціально, то промивальна рідина набуває в циліндрі обертового Рузу. Під дією відцентрової сили рідина розшаровується: найважчі частинки відкидаються до периферії, а найлегші концентруються ближче до центра, в середніх ділянках поперечного перерізу гідро циклона.
Продуктивність гідро циклону залежить від його діаметра і надлишкового тиску на вході. Для нормальної роботи очисної системи продуктивність пісковідділювача повинна приблизно на 25 %, а муловідділювача на 50 % перевищувати найбільшу витрату бурових насосів при бурінні свердловини.
Для вилучення частинок, більших 40 мкм, використовують батарею гідроциклонів діаметром 150 мм і більше, в якій паралельно працюють декілька гідро циклонів. Умовно батарею гідро циклонів діаметром не менше 150 мм називають пісковідділювачем. Для вилучення твердих частинок розміром від 25 до 40 мкм використовують гідро циклони діаметром меншим ніж 100 мм, батарею яких називають муловідділювачем.
Для видалення газу із розчину використовують вакуумний дегазатор. Дегазатор складається із двох однакових вертикальних дегазаційних камер. Кожна камера оснащена збірником дегазованої рідини, прийомним клапаном, зливним клапаном і пап лавовим регулятором рівня рідини.
2.7.3 Розрахунок кількості промивальної рідини
та матеріалів для її приготування.
Визначаємо необхідну кількість розчину та матеріалів при бурінні під експлуатаційну колону.
Загальний об'єм бурового розчину, необхідний для буріння даного інтервалу визначаємо за формулою:
Vп.р.=Vбур+Vп.є.+Vж+аVсв; (2.72)
де, Vбур - об'єм промивальної рідини, необхідний для механічного буріння свердловини, м3;
Vп.є. - об'єм прийомних ємностей бурових пластів, м3; Vп.є.=(10-40 м3);
Vж - об'єм жалобної системи, м3; Vж=(4-7м3);
а - коефіцієнт, який враховує запас промивальної рідини (а=1,0-1,5);
Vсв - об'єм свердловини, м3;
Знайдемо об'єм промивальної рідини, необхідний для механічного буріння свердловини:
Vбур=n1l1+n2l2+…+nnln; (2.73)
де, n1, n2, nn - норми розходу промивальної рідини на 1 м проходки з врахуванням комерційної швидкості буріння, діаметра свердловини і якості промивальної рідини, n = 0,18.
l1, l2, ln - інтервали буріння долотом одного діаметра.
Vбур=0,18·1400=252 м3;
Об'єм свердловини визначаємо за формулою:
; (2.74)
де, d - внутрішній діаметр проміжної колони, м;
Dсв - діаметр свердловини, м;
К - коефіцієнт кавернозності;
l0, lн - відповідно довжина обсадної і не обсадженої частини свердловини, м.
м3
Тоді загальний об'єм промивальної рідини буде рівний:
Vпр=252+25+5+1,25·133=448,2 м3.
Кількість глини для приготування бурового розчину знайдемо за формулою:
; (2.75)
де, ?гл - густина глини, кг/м3;
?в - густина води, кг/м3;
n - коефіцієнт, що враховуа вологість глинопорошку,
n=0,05-0,1
кг
Об'єм води для приготування бурового розчину визначаємо за формулою:
; (2.76)
Визначаємо значення зовнішніх надлишкових тисків згідно розрахункової схеми
Для положення рівнів, показаних на рис. 2.5 зовнішні надлишкові тиски згідно із вказаною конструкцією визначаються за такими формулами:
Рисунок 2.5 Схема для визначення зовнішніх надлишкових тисків.
при Z=1; Рзн=0
при Z=Нпк; Р1зн=?гсgНпк; (2.79)
при Z=Н; Р2зн так, як Ка<1,1
Р2зн=?псgН-?нg(Н-Нр); (2.80)
Підставивши значення отримаємо:
Р1зн=1100·9,81·2800=30,21·106 Па;
Р2зн=1100·9,81·4200-810·9,81(4200-2800)=34,19·106 Па.
Визначаємо значення внутрішніх надлишкових тисків згідно розрахункової схеми.
при Z=0; Р0вн=Роп=1,1Рmaxвд; (2.81)
Для нафтової свердловини
Рmaxвд=Рпл-?нgН; (2.82)
При Z=Нпл; Р1вн=Роп+?опgНпк-?гсgНпк; (2.83)
При Z=Н; Р2вн=Роп+?опgН-Рпл; (2.84)
Рисунок 2.6 Схема визначення внутрішніх надлишкових тисків.
Рmaxвд=44,1·106-810·9,81·4200=10,72·106 Па;
Роп=1,1·10,72·106=11,79·106 Па;
Розраховане значення Роп необхідно порівняти з мінімальним значенням тиску опресування, а також з тиском в кінці цементування.
Тиск в кінці цементування визначається за формулою:
Рк=Рр+Рг; (2.85)
де, Рр. - тиск, що виникає за рахунок різниці статичних тисків в колоні і за колоною, Па;
Рр=g((?ц-?пр)(Н-hс)); (2.86)
де, ?ц - густина цементу, кг/м3;
?пр - густина промивальної рідини, кг/м3;
hс - висота цементного стакана, м;
Н - довжина секції, м.
Рг - тиск, який необхідний для компенсування гідравлічних втрат, Па;
Рг=(0,02·Н+1,6)·105; (2.87)
Так, як у нас двохсекційне цементування, то розраховуємо два значення Рк
Рр1=9,81((1820-1180)(1600-20))=9,91·106Па;
Рг1=(0,02·4200+1,6)·105=10·106Па;
Рк1=9,91·106+10·106=19,91·106Па;
Рр2=9,81((1820-1180)(2600-20))=16,19·106 Па;
Рг2=(0,02·2600+1,6)·105=5,36·106 Па;
Рк2=16,19·106+5,36·106=21,55·106 Па.
Таблиця 2.17 - Мінімальні значення тисків спресування
обсадних колон.
Діаметр колони, мм 114-127 140-146 168 178-194 219-245 273-351 377-508
Тиск, опресовки, МПа 15,0 12,5 11,5 9,5 9,0 7,5 6,5
Із трьох значень тиску вибираємо найбільше значення.
Роп=11,79<Ртаблоп=12,51,15
Умова виконується.
Зробимо перевірку на розтяг для другої секції
=1108кН (додаток 6[3])
470,8?1108 кН
Умова виконується.
Зробимо перевірку на внутрішній надлишковий тиск
=38.6 МПа;
38,6/21=1,83>1,15
Умова виконується.
Оскільки з висотою зовнішній надлишковий тиск падає, а внутрішній надлишковий тиск має невелике значенння, то розрахунок другої секції проводимо із умови розтягу:
; (2.93)
де, [Р] - допустиме розтягуюче навантаження для труб даної секції, Н.
Першу секцію складаємо із труб групи міцності D з ?=7,7 мм, Ркр1=26.7 МПа;
l1=1020/0,265=3850 м;
Зробимо перевірку на внутрішній надлишковий тиск
Рвн=Рт/n2; n2=1,15 (2.94)
23,7?31,8/1,15=27,65
Умова виконується.
Вага першої секції.
Q1=2500·0.265=662.5 кН.
Останніх сто шарів комплектуємо із труб групи міцності D з ?=9,5 мм, з Ркр=37,1 МПа.
Q2=100·0,321=32.1 кН
Вага двох секцій Q=Q1+Q2=662,5+32,1=694.6 кН.
Результати розрахунку в таблиці 2.18.
Таблиця 2.18 - Результати розрахунку обсадної колони
Номерсекції Довжина секції, м Група міцності Товщина стінки, мм Інтервал установки Вага секції, кН Наростаюча вага, кН
від до
1
2
3
4 100
1500
2500
100 D
D
D
D 9,5
8,5
7,7
9,5 4200
4100
2600
100 4100
2600
100
0 35.8
435
662.5
32.1 35.8
470.8
1133.3
1165,4
Рисунок 2.8 - Схема
Loading...

 
 

Цікаве