ЗАПАС ПРОЧНОСТИ ДЛЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН

Запас прочности на наружное избыточное давление для участка колонны, расположенной в горизонтальном стволе принимается равным 1,3 - 1,5 (в зависимости от устойчивости коллектора).

Запас прочности на растяжение с учётом изгиба определяется в зависимости от искривления как для наклонно- направленных скважин. Вес колонны Q не должен превышать допустимого, т. е. Q<[P], где [Р]=Р_ст/п₃, п₃ - коэффициент запаса прочности (см. табл.).

Коэффициент запаса прочности на растяжение

Для труб с резьбами трапецеидального профиля с нормальным диаметром муфт (ОТТМ, ОТТГ, ТБО и импортных труб с резьбой «Батресс», «Экстрем лайн» и др.):

• - при интенсивности искривления скважин до 5°/10 м для труб диаметром до 168 мм и до 3°/10 м для труб диаметром свыше 168 мм расчет на прочность соединения при растяжении производят так же, как для вертикальных скважин без учета изгиба;
• - при интенсивности искривления от 3 до 5°/10 м для труб диаметром свыше 168 мм допустимая нагрузка на растяжение уменьшается на 10%.

Для гладкой части трубы на изогнутом участке ствола, коэффициент запаса прочности определяется по формуле:

где «₅ =1,25 ; а₀ - интенсивность искривления ствола; - коэффициент, учитывающий влияние формы тела и её прочностные характеристики. Для труб диаметром 114, 127 и 140 мм Я, = 0,031-0,011. Большие значения принимаются для труб с большим диаметром и более низкой прочности.

При использовании импортных труб, поставляемых по стандарту АНИ, коэффициент запаса прочности рекомендуется учитывать:

• - на избыточное наружное давление (сминающее давление) в зоне эксплуатационного объекта в зависимости от устойчивости коллектора от 1,125 до 1,25;
• - на наружное давление для остальной части колонны 1,125;
• - на внутреннее избыточное давление (на давление соответствующее пределу текучести материала труб) 1,1;
• - на растягивающую нагрузку для резьбового соединения (разрушающую нагрузку) 1,75;
• - на растягивающую нагрузку по телу трубы (нагрузку, соответствующую пределу прочности) 1,25.

Возможность спуска обсадных колонн с клиновым захватом должна быть определена по формуле:

где Р_к - осевая растягивающая нагрузка, при которой напряжение в теле трубы, закреплённой в клиновом захвате, доходит до предела текучести;

F - площадь сечения трубы, м²;

- предел текучести материала трубы, МПа; d_cp - средний диаметр трубы, мм;