«Нефтепро-
мысловое дело»

Расчет продольных деформаций при гидравлическом разрыве пласта по программе Well Force ZERS 2.2

УДК: 539.3:622.276.66:519.677
DOI: -

Авторы:

¹ Научно-технический центр "ЗЭРС", Москва, Россия

Ключевые слова: скважина, напряженно-деформированное состояние, прочность, гидравлический разрыв пласта, гидравлические потери, давление, трубное и затрубное пространство

Аннотация:

При гидравлическом разрыве пласта (ГРП) трубы испытывают большие нагрузки, которые могут привести к негативным последствиям в виде исчерпания запасов по прочности труб, всплытия колонны труб на устье или выхода нижнего торца труб с уплотнением (стингера) из трубы, в которой он уплотняется. Любой из этих возможных вариантов развития событий является недопустимым и поэтому требует предварительной оценки запасов до его реализации. Оценка запаса до всплытия колонны труб на устье при гидравлическом разрыве пласта является достаточно простой, в отличие от оценки величины перемещения стингера вверх, где необходимо учитывать не только гидравлические потери, но и разницу гидростатических давлений в трубном и затрубном пространстве, начальное напряженное состояние труб и разнонаправленность сил трения на разных участках. В статье предлагаются простые расчетные формулы для упрощенных консервативных оценок, а также рассматриваются основные особенности методики расчета продольных деформаций труб, реализованной в программе Well Force ZERS 2.2. Сравнение упрощенных оценок с более точным расчетом по программе Well Force ZERS 2.2 выполняется для различных сценариев ГРП.

Список литературы:

1. Гидравлический разрыв пласта. Материал из Википедии – свободной энциклопедии. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Гидравлический_разрыв_пласта

2. Насосно-компрессорные трубы, их назначение и маркировка. Эксплуатация // Техническая библиотека. Буровые установки и их узлы. – 2012. – URL: https://neftegaz.ru/tech-library/burovye-ustanovki-i-ikh-uzly/141509-nasosno-kompressornye-truby-ikh...

3. Пузанов Д.Н. Программа Well Force 2.1. Расчет допускаемых нагрузок // Геология и недропользование. – 2023. – № 14. – С. 42–55.

4. Якорь гидравлический ЯГР: каталог продукции ТЯЖПРЕССМАШ. – 2023. – URL: https://www.tkpo.ryazan.ru/katalog/neft/yakor-gidravlicheskiy-yagr/

5. Принцип суперпозиции. Материал из Википедии – свободной энциклопедии. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Принцип_суперпозиции

6. von Mises yield criterion. Материал из Википедии – свободной энциклопедии. – URL: https://en.wikipedia.org/wiki/Von_Mises_yield_criterion

7. Закон Гука. Материал из Википедии – свободной энциклопедии. – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Закон_Гука

8. Пузанов Д.Н., Вьялицын Д.В., Чекунов А.И. Расчет времени падения поглощающих стержней системы управления и защиты ВВЭР с учетом деформированного состояния ТВС в активной зоне. Программа СORE_1 // Вопросы атомной науки и техники. Сер. Физика ядерных реакторов. – 2019. – № 2. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?edn=kbmsyd

9. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. – Изд. 10, перераб. и доп. Гл. 6. Раскрытие статической неопределимости стержневых систем методом сил. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1999. – 259 с.

10. ПК "Инженерные расчеты строительства скважин". – BurSoftProject, 2008. – URL: http://www.burproject.ru/progr.html

11. WELLPLAN. – Halliburton Landmark Graphics Corporation, 2014. – URL: https://www.petroleumengineers.ru/app/9033

12. Пузанов Д.Н., Чекунов А.И. Возможности и особенности компьютерной программы Well Force 2.0 // Автоматизация и информатизация ТЭК. – 2023. – № 1(594). – С. 55–67. – DOI: 10.33285/2782-604X-2023-1(594)-55-67

13. Пузанов Д.Н. Расчет гидравлических потерь по программе Well Force 2.0 // Геология и недропользование. – 2022. – № 10. – С. 30–40.

14. Центратор жестко-упругий ПЦР, "НТЦ "ЗЭРС"". – URL: http://www.zers.ru/catalog/osnastka/tsentrator-zhestkouprugiy-ptsr/