В0ср{рцр-Нм + рПр-(Нсв - Нм)]
Pr = 3.866 х 105 (2Л18) ДРС:=3-106
Рк := Рр + Рг + АРС Рк= 1.627 х 107 (2-119)
де
Р -перепад тиску через неоднакову густину,Па
Рг- перепад тиску через гідравлічні втрати,Па
А Рс - перепад тиску при закритті муфти ступеневого цементування,Па
Визначаєм режим закачування тампонажного розчину.Щоб визначити швидкість з якої необхідно починати закачування цементного розчину необхідно порівняти
тиск Рг = 3.866 х 10 Па з тиском ,що розвиває цементувальний агрегат на різня
швидкостях.
Тиск та подача агрегата ЇДА-32 ОМ
Рца := 18.2-106 Па дца := 0.0051 м3/с
2* Ј*
Рца :=9.5-106 Па Qua := 0.0098 м3/с Рца :=6.1-106 Па Qua := 0.0151 м3/с
Рца :=4-106 Па Qua_ := 0.023 м3/с
Порівнявши Рг та Рца робимо висновок ,що весь тампонажний розчин можна закачати на п'ятій швидкості
Уцр5:=Уцр Vup5= 42.874 (2.120)
Розраховуєм режим протискування .Протискування розчину починається на тій швидкості на якій закінчується закачування, по мірі збільшення тиску переходимо на нижчу передачу.Розраховуєм константу цементування
v=____^_____
° ~[dcp2 + [[(Dfl-kK)2]-de2]] ho-l.lttxlO3 (2.12.) 1o:=HCB-h0 10 = 2.802 xlO3 (2.122)
Л')
Коефіцієнт ,що показує на скільки метрів підійметься рівень цементного розчину кільцевому просторі при підвищенні тиску на усті на 1 МПа
^ hQ-hc
Рр а = 8.754хЮ~5 (2Л23)
Розраховуєм висоту стовпа рідини (м) ,що буде закачуватись на V,IV,III,II швидкостях:
Ч5 := ІО + а-(Рца5 - РГ) h^ = 3.119 х 103 (2.124)
Ч4 := а-(Рца4 - Рца5) hnp4 = 183.832 (2 125)
Ьпр3 := а-|Рца3 - Рца4) hnpj = 297.632 (2 Л26)
Ч,2:=а-~(Рк-ЛРс)-Рца3] 1^ = 329.94 (2 ш) Просумуєм висоту стовпів рідини
Ј hnpi = 3.93xl03 Р-128)
і =2
Переводим стовпи протискувальної рідини в об'єми,м3
Vnp5 := hnp5-F0cp Vnp5 = 55.944
V *= Ь -Fn V - Ч 798 Vnp4 * пр. 1 Оср . ПР4 ~ J-^so
Vnp3:=hnp3-F0cp Vnp3 = 5.339 - (2Л29> Vnp2 := hnp2-FocP Vnp2 = 5.919 Просумуєм об'єми стовпів рідини
І Vnpi = 70.5 (2-13°)
і =2
Розраховуємо час закачування цементного розчину,хв
Вихідні дані для розрахунку:
Час на промивання ліній Тп := 10 хв
Час для закриття муфти ступеневого цементування Тмсц := ЗО хв Розраховуємо час закачування і продавки на V швидкості.
Vnp5 + vup5 j І5 := Q^'60 T5 = 71.607 (2,31)
V"P4 , Т4:=0^'6ЇЇ T4 = 3.64
V"P3 1
Тз:=0^'бО тз = 9-08 (2-132)
T._!^_L
2' Qua/60 T2= 19.342
Л* *
Загальний час цементування (хв) визначається за формулою:
Тцз := Тп + Тмсц + Т5 + Т4 + Т3 + Т2 Тцз = 143.669 (2.133)
Визначаєм кількість цементувальних агрегатів. Кількість ЦА визначається з двох умов.
а) здійснення закачки до початку схоплення цементного розчину Час схоплення цементного розчину : Тсх := 90 хв
Т АЦЗ
nl:=7jr- + l щ =2.596 (2.134) *сх
б) забезпечення необхідної швидкості руху цементного розчину в затрубному
просторі
Швидкість руху розчину в затрубному просторі : укп := 0.5 м/с
vKnl(DA-kK)2 - de2]
П2 := ———————————— + 1
Qua2 n2-3.383 (2.135)
Визначаєм кількість цементозмішувальних машин
Кількість цементозмішувальних машин визначається з двох умов:
а) за вагою цементу в бункері СМН в транспортному положенні
МбсмН:=14-Ю3кг Мц
Ш1:=]ЙГ~ 114 = 3.827 (2.136)
ІУ1бсмн 1
'\А
а) забезпечення максимальної подуктивності приготування тампонажного розчину
Максимальна продуктивність цементозмішувальної машини QCMH := 0.7м /хв Кількість ЦА пца := 4
(nua-l)-Qua5-60
Ш2:=———— —————— 59]4 (2.162) VCMH
Приймаємо кількість цементувальних агрегатів : ЦА 320 М
пца = 4 Та кількість цементозмішуальних машин : 2CVIH 20
тсмн := 6 Уточнюєм час цементування при вибраній кількості ЦА
Тцзу := ТЦЗГ Т"'{МСЦ + Тмсц + Тп Тцзу = 74.556 (2.163) Vnua 1)
Розрахунок цементування верхньої ступені:
Розрахунок проводиться аналогічно ,як для нижньої ступені
Розраховуєм необхідну кількість матеріалів :
Об'єм тампонажного розчину,м3
Vup2 := ^(dBn2 - de2)-(HCB - Нм) Уцр2 = 48.003
де
V 2' об'єм тампонажного розчину для цементування верхньої ступеням
Розраховуєм масу сухого цементу Вихідні дані:
Густина сухого цементу рцем := 3 ІООкг/м*
"З
Густина води: рв := ЮООкг/м Коефіцієнт втрати цементу 5 := 1.02 Коефіцієнт стиснення протискної рідини А := 1.03 Визначаєм водо цементне відношення:
_ РВ'\РЦЄМ ~ Рцр/
:= 7,——Г*—ТТЛ W = 0.494 РцемдРцр "в/
Визначаєм масу цемента для приготування розчину,кг:
Мч2 := JTW <Уцр2'Рцр<5 Мц2 = 5-999 х 1()4
л а
Визначаєм необхідну кількість води для приготування розчину ,м3
Mu2-W
VB2:=———— VB2 = 29.611 Рв
Об'єм протискної рідини (м3) визначається за формулою:
VnpP2:=~dcp2-(HcB-HM)-A Vnpp2 = 36.4
Вибір типу цементувального агрегата .
Тип цементувального агрегата вибираєм за величиною тиску на цементувальній
головці в кінці процесу цементування.
РР2 := [(Рцр - Рпр)-(Нсв - HM)]-g р^ = І295 х І()7
Рг2 := Ао{рпРр-(Нсв ~ Нм)] + ВОср-[рЦр-(Нсв ~ Нм) + Рпр'(Нсв ~ Нм)]
Рг2 = З.ЗОЗх 105
АРС:=3-106
Рк2 := Рр2 + Рг2 + АРс Рк2 = 1.628 х 107
де
Рр9 -перепад тиску через неоднакову густину,Па
РГ2~ перепад тиску через гідравлічні втрати,Па
А Рс - перепад тиску при закритті муфти ступеневого цементування,Па
Визначаєм режим закачування тампонажного розчину.Щоб визнаичти швидкість з якої необхідно починати закачування цементного розчину необхідно порівняти
тиск РГ2 = 3.303 х 10 Па з тиском ,що розвиває цементувальний агрегат на різних швидкостях.Подача та тиск ЦА-320М
Рца := 18.2-106 Па Qua^:= 0.0051 м3/с
А+ *~>
Рца :=9.5-106 Па Qua := 0.0098 м3/с Рца :=6.Ь106 Па Qua := 0.0151 м3/с
Рца :=4-106 Па Qua := 0.023 м3/с
Порівнявши Рг та Рца робимо висновок ,що весь тампонажний розчин можна закачати на п'ятій швидкості
-1А
Vup5:=Vup2 Уцр5 = 48.003
Розраховуєм режим протискування .Протискування розчину починається на тій швидкості на якій закінчується закачування, по мірі збільшення тиску переходимо на нижчу передачу.Розраховуєм константу цементування,м
Ь VUP2
ho := -————————————————
-fd 2 + ІТ(сі