Расчет оборудования для освоения скважин.
Необходимо произвести освоение скважины, в которую спущена колонна НКТ диаметром d НКТ. Скважина заполнена жидкостью плотностью ж до статического уровня Нст. Освоение скважины производиться с помощью сваба, который посредством каната диаметром dк, свитым из проволок диаметром пр с коэффициентом наполнения Ккан, прикреплен к подъемному барабану диаметром Dб.
Определить за какое количество циклов свабирования уровень жидкости в скважине достигнет Ндин, если при этом Рзаб.=0,6 Рпл (пластовое давление), а Рпл= 1,1 (ж g Н скв)
Определить прочность каната в точке А при последнем цикле подъема сваба.
3. Если канат не выдерживает нагрузку, произвести необходимые конструктивные
изменения (Dб, dк,пр, [пр ] ) и произвести перерасчет с целью выполнения задачи по освоению скважины.
4. Какие применяются другие способы освоения скважин, области их применения.
5. Исходные данные к заданию приведены в табл. № 4.
Расчетная схема задания №3
Dобс
hпогр
Нст
Hдин
dк
А
Dбар
d
Дано: номера по журналу
Таблица № 4
|
|
Вариант |
|||||
№ |
Наименование параметра |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
1 |
Глубина скважины Нскв, м, индивидуально |
3100 |
3070 |
3040 |
3010 |
2980 |
2950 |
2 |
D обсадной колонны, мм |
146х8 |
146х9 |
168х8 |
168х9 |
168х10 |
146х8 |
3 |
d НКТ, мм |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
4 |
Диаметр барабана, Dб, мм |
500 |
420 |
450 |
475 |
350 |
500 |
5 |
Диаметр каната, dк, мм |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
6 |
Диаметр проволоки, пр, мм |
1,5 |
1 |
1,2 |
1,3 |
0,8 |
1,4 |
7 |
Коэффициент наполнения каната, Ккан, мм |
0,7 |
0,9 |
0,8 |
0,75 |
0,85 |
0,75 |
8 |
Плотность жидкости, ж, кг/ м3 |
1200 |
1180 |
1100 |
1150 |
1130 |
1190 |
9 |
Статический уровень, Нст, м |
200 |
170 |
150 |
250 |
220 |
210 |
10 |
Модуль упругости материала каната, Епр, 105 МПа |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
11 |
Предел прочности материала каната, [пр ], МПа |
1100 |
1200 |
1600 |
1500 |
1400 |
1100 |
12 |
Глубина погружения сваба под жидкость, hпогр, м |
170 |
160 |
200 |
150 |
180 |
190 |
13 |
Коэф. Запаса прочности каната, nзап |
3,5 |
5 |
4 |
4,5 |
3,9 |
3,8 |
Продолжение таблицы №4
|
Вариант |
|||||||||||
№ |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
1 |
2920 |
2890 |
2860 |
2830 |
2800 |
2770 |
2740 |
2710 |
2680 |
2650 |
2620 |
2690 |
2 |
146х9 |
168х8 |
168х9 |
168х10 |
146х8 |
146х9 |
168х8 |
168х9 |
168х10 |
146х8 |
146х9 |
168х8 |
3 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
4 |
420 |
450 |
475 |
350 |
500 |
420 |
450 |
475 |
350 |
500 |
420 |
450 |
5 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
6 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
0,8 |
1,45 |
1,05 |
1,25 |
1,35 |
0,85 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
7 |
0,88 |
0,82 |
0,78 |
0,83 |
0,77 |
0,91 |
0,81 |
0,76 |
0,84 |
0,76 |
0,87 |
0,83 |
8 |
1170 |
1110 |
1140 |
1120 |
1195 |
1185 |
1115 |
1155 |
1135 |
1190 |
1170 |
1110 |
9 |
180 |
160 |
240 |
230 |
205 |
175 |
155 |
255 |
225 |
215 |
185 |
165 |
10 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
11 |
1200 |
1600 |
1500 |
1400 |
1100 |
1200 |
1600 |
1500 |
1400 |
1100 |
1200 |
1600 |
12 |
168 |
210 |
140 |
188 |
175 |
165 |
205 |
155 |
185 |
195 |
169 |
215 |
13 |
4,8 |
4,1 |
4,4 |
3,95 |
3,6 |
4,9 |
4,2 |
4,6 |
3,8 |
3,8 |
4,8 |
4,1 |
Продолжение таблицы №4
|
Вариант |
|||||||||||
№ |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
1 |
2760 |
2830 |
2900 |
2970 |
3040 |
3110 |
3180 |
2830 |
2800 |
2980 |
2950 |
2920 |
2 |
168х9 |
168х10 |
146х8 |
146х9 |
168х8 |
168х9 |
168х10 |
146х8 |
146х9 |
168х8 |
168х9 |
168х10 |
3 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
73 |
4 |
475 |
350 |
500 |
420 |
450 |
475 |
350 |
500 |
420 |
450 |
475 |
350 |
5 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
15 |
6 |
1,3 |
0,8 |
1,45 |
1,05 |
1,25 |
1,35 |
0,85 |
1,4 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
0,8 |
7 |
0,77 |
0,82 |
0,77 |
0,91 |
0,81 |
0,76 |
0,84 |
0,76 |
0,87 |
0,83 |
0,77 |
0,82 |
8 |
1140 |
1120 |
1195 |
1185 |
1115 |
1155 |
1135 |
1190 |
1170 |
1110 |
1140 |
1120 |
9 |
245 |
235 |
205 |
175 |
155 |
255 |
225 |
215 |
185 |
165 |
245 |
235 |
10 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
2,06 |
11 |
1500 |
1400 |
1100 |
1200 |
1600 |
1500 |
1400 |
1100 |
1200 |
1600 |
1500 |
1400 |
12 |
145 |
190 |
175 |
165 |
205 |
155 |
185 |
195 |
169 |
215 |
145 |
190 |
13 |
4,4 |
3,95 |
3,6 |
4,9 |
4,2 |
4,6 |
3,8 |
3,8 |
4,8 |
4,1 |
4,4 |
3,95 |
Задание № 4
Выбор фонтанной арматуры.
Фонтанная арматура предназначена для герметизации устья, контроля и регулирования режима эксплуатации скважин (эксплуатационных и нагнетательных). Фонтанная арматура состоит из трубной головки и фонтанной елки .
Трубная головка монтируется непосредственно на колонной головке и предназначается для подвески одной или нескольких колонн НКТ и герметизации на устье межтрубных пространств. Трубная головка должна обеспечивать проход жидкости или газа в межтрубные пространства, а также позволяет контролировать давления в них и выполнять необходимые исследования скважины.
Фонтанная елка монтируется на трубной головке и предназначена для направления отбираемых из скважины жидкости и газа в манифольд, регулирования и контроля за работой фонтанной скважины.
При выборе фонтанной арматуры задаются её основными параметрами: рабочим давлением и диаметром проходного сечения стволовой части фонтанной ёлки, а также дополнительными данными – числом и размером спускаемых колонн насосно-компрессорных труб, характеристикой продукта пласта, его агрессивностью, наличием в нем механических примесей.
Выбрать схему фонтанной арматуры и изобразить её графически.
Определить число отводов фонтанной елки и диаметр условного прохода.
Записать шифр фонтанной арматуры (ГОСТ 13846 – 84 ) и расписать его.
Какие материалы применяются для деталей фонтанной арматуры.
Определить толщину стенки цилиндрических частей арматуры.
Исходные данные к заданию приведены в табл. № 5