Розрахунки перенапруги та мазка

Припустимо: 1) Заглушена труба

  1. Ламінарний потік навколо бурильної труби
  2. Турбулентний потік навколо бурильних колон

Ці розрахунки описують процедуру та розрахунки, необхідні для визначення збільшення або зменшення еквівалентної маси бурового розчину (тиску в забої) внаслідок стрибків тиску, спричинених витягуванням або запуском труби. Ці розрахунки передбачають, що кінець труби закупорений (як у запущеній обсадній трубі з поплавковим башмаком або бурильної труби з долотою та форсунками на місці), а не відкритий.

розрахунки

  1. Напружений тиск навколо бурильної труби:
  2. Розрахункова кільцева швидкість рідини (v) навколо бурильної труби: v = [0,45 + Dp2] Vp

Dh2 - Dp2

  1. Максимальна швидкість труби (Vm): Vm = v x 1,5
  2. Визначити n: n = 3,32 log f600

4. Визначте К: К = 6600

5. Обчисліть швидкість зсуву (Ym) шламу, що рухається навколо труби: Ym = 2,4 x Vm

Dh - DP

  1. Обчисліть напругу зсуву (T) шламу, що рухається навколо труби: T = K (Ym) n
  2. Обчисліть зменшення тиску (Ps) для інтервалу: Ps = 3,33 T x _L

Dh - Dp 1000

  1. Пульсуючий тиск навколо бурильних колон:
  2. Обчисліть розрахункову кільцеву швидкість рідини (v) навколо бурильних колон:

Dh2 - Dp2

  1. Обчисліть максимальну швидкість труби (Vm): Vm = v x 1,5
  2. Перетворіть еквівалентну швидкість шламу внаслідок руху труби в еквівалентну швидкість потоку (Q):

Q = Vm T (Dh) 2 - (Dp) 2! 24.5

4. Обчисліть втрати тиску для кожного інтервалу (Ps): Ps = 0,000077 x MW08 x Q18 x PV02 x L

C. Загальний тиск перенапруги, перетворений на вагу грязі:

Загальний тиск перенапруги (або мазка): psi = Ps (бурова труба) + Ps (бурильні комірці)

  1. Якщо бажаний перенапружений тиск: SP, ppg = Ps - 0,052 - TVD, фут "+" МВт, ppg
  2. Якщо бажаний тиск тампона: SP, ppg = Ps - 0,052 - TVD, фут "-" МВт, ppg

Приклад: Визначте перенапругу та тиск мазка для даних, перелічених нижче:

Дані: Вага бруду = 15,0 ppg Пластмасова в'язкість = 60 cps

Точка виходу = 20 фунтів/100 кв. Футів Діаметр отвору = 7-7/8 дюймів.

OD бурильної труби = 4-1/2 дюйма. Довжина бурильної труби = 14 300 футів

Коло свердла OD = 6-1/4 дюйма. Довжина бура свердла = 700 футів Швидкість ходу труби = 270 футів/хв

  1. Навколо бурильної труби:
  2. Розрахуйте кільцеву швидкість рідини (v) навколо бурильної труби: v = [0,45 + (45) 2_] 270
  3. 8752 - 4,52

2. Обчисліть максимальну швидкість труби (Vm): Vm = 253 x 1,5

ПРИМІТКА. Визначте n та K за пластичною в'язкістю та межею текучості наступним чином:

PV + YP = зчитування f300 f300 зчитування + PV = зчитування f600 Приклад: PV = 60 YP = 20

60 + 20 = 80 (f 300 читання) 80 + 60 = 140 (f 600 читання)

5. Обчисліть швидкість зсуву (Ym) шламу, що рухається навколо труби: Ym = 2,4 х 379

6. Обчисліть напругу зсуву (T) шламу, що рухається навколо труби: T = 0,522 (269,5) 08069

7. Обчисліть зниження тиску (Ps) для інтервалу: Ps = 3,33 (47,7) x 14300

Ps = 47,064 x 14,3 Ps = 673 psi

  1. Навколо бурильних комірців:
  2. Обчисліть розрахункову кільцеву швидкість рідини (v) навколо бурильних колон:

v = [0,45 + (6,252 - (7,8752 - 6,252))] 270 v = (0,45 + 1,70) 270 v = 581 футів/мм

2. Обчисліть максимальну швидкість труби (Vm): Vm = 581 x 1,5

3. Перетворіть еквівалентну швидкість шламу через рух труби на еквівалентну швидкість потоку (Q):

Q = 871,54 (7,8752 - 6,252) 24,5

Q = 20004,567

  1. 5 Q = 816,5
  2. Обчисліть втрати тиску (Ps) для інтервалу:

Ps = 0,000077 x 150 8 x 81618 x 600 2 x 700 (7,875 - 6,25) 3 x (7,875 + 6,25) 18

Ps = 185837,9 504,126

Ps = 368,6 psi

  1. Загальний тиск: psi = 672,9 psi/368,6 psi = 1041,5 psi
  2. Тиск, перетворений у вагу грязі, ppg: ppg = 1041,5 psi - 0,052 - 15000 футів ppg = 1,34
  3. Якщо бажаний імпульсний тиск:

Тиск перенапруги, ppg = 15,0 ppg + 1,34 ppg Тиск перенапруги = 16,34 ppg

F. Якщо бажаний тиск тампона:

Тиск мазка, ppg = 15,0 ppg - 1,34 ppg Тиск мазка = 13,66 ppg