Обоснование режима спуска ОК

4. Обоснование режима спуска ОК

Предельная скорость спуска обсадной колонны определяется из соотношения

Рс = Ргст +Ргд £ Ргр

где: Ргст - гидростатическое давление столба промывочной жидкости на глубине наиболее слабого пласта (пласта с наименьшим индексом давления начала поглощения или гидроразрыва);

Ргд - гидродинамическое давление в скважине при спуске колонны труб с закрытым нижним концом;

Ргр - давление начала поглощения (гидроразрыва) наиболее слабого пласта.

Гидродинамическое давление при спуске находится при турбулентном течении вытесняемой жидкости по формуле

,

при ламинарном течении по формуле :

Р_гд=

где  - соответственно длина и гидравлический диаметр кольцевого пространства на - том участке; - скорость течения жидкости на - том участке; n – количество участков кольцевого пространства различного размера от устья до наиболее слабого пласта, t₀- динамическое напряжение сдвига, l - коэффициент гидравлических сопротивлений.

Коэффициент  является функцией параметра Сен-Венана - Илюшина

,

где  β=(0,236+0,033Sen)/(1+0,036Sen)

Наиболее слабый пласт к_г=к_г^min=0.0173 МПа/м под башмаком технической колонны.

Зададимся скоростью спуска U=0.5 м/с, тогда скорость движения вытесняемой жидкости U_ж будет равна:

U_жi= U·(),

Где D_c,D_т – соответственно диаметр трубы и наружный диаметр обсадных труб,К – коэффициент, учитывающий увлечение части жидкости стенками колонны труб. Для практических расчетов можно принять К=0.5.

Пусть режим течения вытесняемой жидкости в интервале установки технической колонны будет ламинарный, тогда:

U_жi=0.5()=0.67 м/с.

Критическая скорость течения жидкости при смене режимов определяется по следующей формуле:

U_кр=25,

При плотности промывочной жидкости 1150 кг/м³ и

τ₀=8.5·10^-3·ρ_пр.ж.-7=2.8 Па, критическая скорость составит:

U_кр=25=25=1.23 м/с,

Так как U_ж<U_кр, то режим течения ламинарный.

Тогда:

==18.35, тогда β=0.51.

Гидродинамические давления на данном участке составят:

Р_гд==0.85 МПа.

Результаты аналогичных расчетов для различных скоростей спуска эксплуатационной колонны приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1.

Зависимость гидродинамических давлений от скорости спуска.

Гидростатическое давление на глубине 2700 м составит:

Р_гст=ρ_ж·g·L=1150·9.8·2700=30,4 МПа.

Давление гидроразрыва на глубине 2700 м:

gradР_гр·Н=0.0173·2700=46,7 МПа.

Тогда: Р_гд<Р_гр-Р_с , Р_гд<16,3 МПа.

Допустимая скорость спуска эксплуатационной колонны 5,7 м/с.

Рисунок 6. Зависимость гидродинамических давлений от скорости спуска обсадной колонны.

Похожие работы

Эксплуатационные скважины для освоения месторождений Западной Сибири

Скачать

245136

36

9

... . Необходимость в цементировании "хвостовиков" или секций обсадных колонн возникает, если в конструкции скважины предусмотрен спуск колонны в виде "хвостовиков" или секций [2]. Выбираем простейший, наиболее технологичный и распространенный на данном месторождении и в Западной Сибири способ прямого цементирования, который предполагает доставку тампонажной смеси в затрубное пространство через ...

Технология строительства скважины

Скачать

67756

33

11

... 2750 2750 2750 2750 Примечание: *) исследования проводятся в одной субвертикальной скважине куста; **) возможна запись ВИКИЗ. 2. ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА СКВАЖИНЫ 2.1 Проектирование профиля скважины Исходные данные: 1. Глубина скважины по вертикале (Н), м 2750 2. Отход (А), м 1500 3. Длина вертикального участка (h1), м 200 4. Глубина спуска кондуктора (L), м 650 Способ бурения – турбинный ...

Строительство и заканчивание скважин

Скачать

46962

9

8

... все работы по вызову притока, дренированию пласта, гидродинамическим исследованиям, обработке призабойной зоны и повторному дренированию пласта рекомендуется проводить через УГИС, спущенный в скважину сразу же после заканчивания строительства скважины. При этом работы по свабированию отпадают, так как вызов притока и дренирование пласта осуществляются с помощью струйного насоса. По итогам работы ...

Заканчивание скважин на примере ООО "Лукойл-Бурение"

Скачать

49410

10

8

... из вышележащих пластов, другая половина имеет перетоки снизу. Другим критерием качества является сцепление цементного камня с обсадной колонной и стенкой скважины, определяемое по данным АКЦ-метрии. На буровых предприятиях ЗСФ ООО "Лукойл-Бурение" применяется при АКЦ-метрии широкополосная аппаратура германского производства типа USBA, которая фиксирует 3 состояния контакта цемента с колонной: ...