Определяется количество агрегатов

6. Определяется предельно допустимая (безопасная) глубина спуска НКТ при циркуляции в скважине

где Gстр = 387 *10³ - страгивающая нагрузка в резьбовых соединениях НКТ 73 марки стали К;

  к = 1,3 - 1,5 Н - коэффициент запаса прочности;

Fвн = 0,00273 м² - площадь внутреннего сечения НКТ 73×7мм;

  P_у -  давление на устье скважины при работе агрегатов, МПа;

  q_Т - вес 1 м труб с муфтами без учета потери веса в жидкости, Н/м.

7. Определяется максимально возможная глубина спуска НКТ при отсутствии циркуляции (при поглощении)

8. Определяются гидравлические потери Р:

где Рг − потери давления в трубах, МПа;

Рн − потери давления в насадках, МПа;

РП = 3,5 МПа - потери давления в полости, образованной абразивной струей жидкости, МПа;

Рк − в кольцевом пространстве, МПа.

9. Перепад давления в трубах определяется из выражения:

где λТ = 0,035 − коэффициент трения при движении воды в НКТ 73 мм;

dвн = 0,052 м - внутренний диаметр НКТ.

где λк = 0,04 − коэффициент трения в кольцевом пространстве;

Dв = 0,152 м - внутренний диаметр эксплуатационной колонны;

dн = 0,073 м - наружный диаметр НКТ.

10.  Допустимое устьевое давление Ру определяют из выражения

где qт =11,39 кг/м - масса 1 метра НКТ 73× 7,0;

  L - длина колонны НКТ, м;

  n - коэффициент запаса прочности (n = 1,32);

  Fв - площадь проходного канала труб, м².

11. Для определения удлинения колонны используем формулу Гука:

где G − сумма усилий, действующих на колонну НКТ, мм.

При отсутствии циркуляции жидкости:

где q'Т − вес в воздухе 1 м труб с муфтами, Н;

fн − площадь поперечного сечения трубы по наружному диаметру, м²;

Ртр −потери давления в трубах, Па;

L − глубина спуска колонны НКТ, м;

fвн −площадь проходного сечения НКТ, м²;

Е = 20,6 МПа - модуль упругости стали

F_Т- площадь поперечного сечения тела трубы, м².

ПРИМЕР РАСЧЕТА ГПП

Произведем расчет процесса ГПП для наших условий.

Определим необходимый для проведения процесса ГПП расход рабочей жидкости:

Определим плотность смеси:

ρ см = 0,001*( 2700 −1000 )*1000 = 1700 кг/м³

Определим объемную долю смеси воды с песком:

Объем 1 метра погонного эксплуатационной колонны:

V = 0,785 *0,152² *1 = 0,018 м³

Объем жидкости для проведения ГПП:

Qж = 2,3*0,018 * 2835 = 117,37

Количество кварцевого песка:

Qп = 1,3*51,03*100 = 6,63 т.

Количество насосных агрегатов:

Принимаем 3 агрегата.

Определяется предельно допустимая (безопасная) глубина спуска

НКТ при циркуляции жидкости в скважине:

Определяется максимально возможная глубина спуска НКТ при от-

сутствии циркуляции (поглощении):

Определяются потери давления в трубах:

Определяются потери давления в кольцевом пространстве:

Определяются гидравлические потери в системе:

P = 6,04 + 2,0 + 3,5 + 0,105 = 11,645 МПа

Максимально возможное устьевое давление:

Сумма усилий, действующих на НКТ, при циркуляции жидкости в

скважине:

Сумма усилий на НКТ при отсутствии циркуляции:

Удлинение колонны НКТ при проведении ГПП:

1. При циркуляции жидкости в скважине:

2. При отсутствии циркуляции: