Произвести расчёт устойчивости и уплотнения межтрубного пространства механическим пакером при ГРП для следующих условий:

Произвести расчёт устойчивости и уплотнения межтрубного пространства механическим пакером при ГРП для следующих условий: глубина скважины L=1440м; давление на устье при ГРП Py=47МПа. Наружный диаметр обсадной колонны dок=0,13м; ρст=7850кг/м3; Ест=2,1·1011Па. Плотность жидкости разрыва ρж=1000кг/м3. Наружный диаметр манжеты d=0,114м; β=0,7°; α=15°; коэффициент трения f=0,8. Коэффициент Пуассона резиновой манжеты μ=0,485; модуль упругости резины Еу=188·105Па; коэффициент устойчивости пакеровки k=1,25. Количество плашек пакера n=6; диаметр плашек dпл = 0,030м. Диаметр НКТ dНКТ =48мм. Выполнить расчёт задачи 2 в соответствии с вариантом задания. Вариант задания выбирается по последней цифре зачётной книжки. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 глубина скважины L, м 1250 1300 1200 1400 1350 1280 1320 1420 1440 1280 давление на устье при ГРП Py 45 46 42 50 48 44 48 45 47 43 dок, м 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 ρст, кг/м3 7850 7850 7850 7850 7850 7850 7850 7850 7850 7850 Ест, Па 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 2,1·1011 ρж, кг/м3 1050 1100 1000 1150 1200 1050 1100 1150 1000 1200 d, м 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 0,114 f 0,8 0,82 0,8 0,82 0,8 0,82 0,8 0,82 0,8 0,82 dНКТ мм 48 48 48 48 48 48 48 48 48 48 Примечание: Остальные исходные данные можно использовать из примера задачи

Для начала рассчитаем необходимую величину подъема колоны НКТ для посадки пакера.
Определим необходимую нагрузку Q1:
Н,
где D – внутренний диаметр обсадной колонны, D=0,116м
Определим нагрузку от массы всей колонны НКТ Q2:
,
где q – масса 1м колонны НКТ, q=4,4кг
Н
Так как условие устойчивости пакера не соблюдается, необходима установка якоря
Н
Определим давление внутри якоря P1:
МПа
Радиальное усилие на шлицы якоря от внутреннего давления жидкости Rя:
Н
Осевое усилие, создаваемое якорем Тя:
Н
Осевое усилие, создаваемое пакером Тп;
Н
Осевое усилие, создаваемое пакером и якорем Т:
Н
Осевое усилие, возникающее под пакером P2:
Н
Проверяем выполнение условия устойчивости
Условие выполняется.
Определим высоту подъёма колонны δ:
м
Выполним расчёт межтрубного пространства
м
Проверим выполнение условия уплотнения межтрубного пространства
Условие выполняется, следовательно, пакер при проведении ГРП обязательно должен монтироваться в скважине вместе с якорем [ REF _Ref529273312 \r \h \* MERGEFORMAT 2].