ЦЕНТРИРОВАНИЕ ОБСАДНЫХ КОЛОНН В СКВАЖИНАХ [c.230]
Центрирование способствует равномерному распределению -цементного раствора вокруг обсадной колонны, повышает качество разобщения пластов, улучшает проходимость обсадной колонны по стволу скважины. Именно этот эффект центрирования обсадных колонн постоянно привлекал и привлекает внимание специалистов, в результате чего в течение ряда последних лет было создано и опубликовано несколько методик и инструкций по центрированию обсадных колонн в скважинах [12-16]. [c.230]
При отсутствии зазоров между обсадными трубами и стенками скважины, а также при центрировании в скважине обсадных колонн следует принимать z = у. Для случаев, когда диаметр ствола превышает диаметр колонны, а центраторы не установлены, зависимость между z и у определяется из геометрических построений и представляет собой следующую [c.220]
Новые представления о силах, действующих на колонну обсадных труб, потребовали создания новой методики центрирования колонн в скважинах. При создании новой методики по расстановке центраторов на обсадных колоннах была использована схема действия сил, представленная на рис. 44. Согласно этой схеме колонна труб находится в скважине только под растяжением и практически полностью повторяет ее конфигурацию, т.е. колонна может рассматриваться как многопролетная балка, опирающаяся на центраторы, на которые действуют поперечные силы веса участков колонны и продольная растягивающая сила веса нижележащей части колонны. В горизонтальной части ствола растягивающая сила равна нулю, а поперечные достигают максимума. Допустимая деформация центраторов принята равной одной трети полной деформации пружин. Нагрузка на один центратор при допустимой его деформации равна весу 10 м обсадной трубы в воздухе, что соответствует условиям, применяемым при конструировании пружинных центраторов. [c.233]
Разработана также инструкция по расстановке центраторо на обсадных колоннах в скважинах вертикальных, наклонных i с горизонтальным окончанием ствола. При разработке инструкции применены новые нетрадиционные представления о силах действующих на колонну труб в скважине. Новая инструкцш позволяет значительно уменьшить расход центраторов бе ущерба для качества центрирования обсадных колонн и крепления скважин. Результаты исследований по мере их получена были использованы при составлении регламентов на крепление скважин, проектов, а также при строительстве скважин. [c.219]
Выбор интервалов центрирования обсадных колонн. Выбор интервалов центрирования для каждой скважины должен производиться индивидуально с учетом геолого-технических условий и технологических особенностей эксплуатации скважин. Центраторы следует установить в интервалах цементирования с учетом данных кавернометрии, требований "Правил безопасности в нефтяной и газовой промышленности" (1993 г.) и табл. 40. [c.227]
Центрирование обсадной колонны является одним из важнейших технологических приемов, отсутствие которого не может быть восполнимо ни одним из известных мероприятий, направленных на повышение качества крепления скважин. [c.230]
Изучение показало, что все опубликованные методики по центрированию обсадных колонн базируются на положении, что архимедова сила ЛРх приложена ко дну обсадной колонны (при наличии обратного клапана) или ее поперечному сечению, если обратный клапан отсутствует. Эта сила, сжимая нижнюю часть колонны, обусловливает ее продольный изгиб (рис. 42). Этот изгиб в скважинах с большой кавернозностью может достигать критических значений и обеспечить разрушение колонны. При указанной схеме деформации центрирование колонны необходимо не только для повышения качества цементрирования, но и для предупреждения продольного изгиба. При этом центраторы должны устанавливаться в каждой точке перегиба и достаточно точно, так как ошибка в месте их установки изгиба колонны не предупреждает. Согласиться с таким положением нельзя по следующим причинам. [c.231]
В случае отсутствия ограничения изгиба (стенки скважины) данное обстоятельство должно было бы привести к разрушению колонн при их дальнейшем спуске в воду. Однако на практике при спусках колонн в условиях моря на большие глубины их изгиба и разрушения не происходит. Это означает, что архимедова сила прилагается не ко дну (торцу) колонны, как считают авторы опубликованных методик и инструкций по центрированию обсадных колонн, а ко всему объему, к каждой элементарной частице объема колонны труб, погружаемой в [c.232]