Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Напряженное состояние горной породы в стенке скважины
Содержание
- 1. Напряженное состояние горной породы в стенке скважины
- 2. Распределение упругих напряжений в горных породах на стенке скважиныrж=0,5r; l=1rж=0,7r; l=0,4
- 3. где a- коэффициент линейного температурного расширения породы;
- 4. Напряжения в горной породе на стенке скважины
- 5. Условия устойчивости ствола скважиныПриняв допущение о равенстве
- 6. tmax- рассчитывается по величинам sz, sq, sr.В
- 7. Гидроразрыв пластаГидроразрыв пласта - это раскрытие имеющихся
- 8. Для увеличения проницаемости продуктивных пластов проводят их
- 9. Условие гидроразрыва с точки зрения напряженного состояния
- 10. Условие предупреждения гидроразрыва-при наличии трещин в стенке скважины- в стенке скважины трещины отсутствуют
- 11. Скачать презентанцию
Распределение упругих напряжений в горных породах на стенке скважиныrж=0,5r; l=1rж=0,7r; l=0,4
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2Распределение упругих напряжений в горных породах на стенке скважины
rж=0,5r; l=1
rж=0,7r;
l=0,4
Слайд 3где a- коэффициент линейного температурного расширения породы;
Е- модуль Юнга;
m - коэффициент Пуассона;
DT – изменение температуры горной породы на стенке скважины за время t.Температурные напряжения в горной породе на стенке скважины
Слайд 4Напряжения в горной породе на стенке скважины от изменения давления
жидкости в скважине
Суммарные напряжения в горной породе на стенке скважины
Слайд 5Условия устойчивости ствола скважины
Приняв допущение о равенстве напряжений на стенке
скважины главным нормальным напряжениям можно по четвертой теории прочности (гипотеза
Мизеса) записать условие устойчивости стенки скважины:где ss –предел текучести горной породы при одноосном сжатии.
Учитывая, для горных пород, большую разницу предельных напряжений при одноосном растяжении и сжатии прочностные расчеты стенок скважины ведутся с использованием теории прочности Мора-Кулона и обобщенного условия прочности Мора. Задача решается в цилиндрической системе координат, в которой z - аппликата и r - радиус вектор (полярный радиус).
tmax < kдл xts,
где tmax – максимальные касательные напряжения в стенке скважины;
kдл - коэффициент длительной прочности;
ts = t0 +Ā·σср – предельные касательные напряжения по теории прочности Мора.
Слайд 6tmax- рассчитывается по величинам sz, sq, sr.
В расчете определяется минимальное
давление (Рс_min) в скважине, препятствующее осыпям и обвалам стенок скважины.
Влияние
среды (промывочной жидкости) на прочностные свойства горных пород в стенках скважинПромывочная жидкость снижает прочностные свойства пород. Это обусловлено физико-химическими явлениями, протекающими на поверхности раздела твердое тело- среда, к которым относятся – смачивание, адсорбция, растворение.
Следует учитывать, что даже при упругом деформировании стенок скважины, возможно значительное сужение ствола скважины в горных породах, склонных к ползучести.
Коэффициент длительной прочности kдл учитывает влияние среды и усталостные явления в горной породе в стенках скважины
(Расчет смотри домашнее задание)
Слайд 7Гидроразрыв пласта
Гидроразрыв пласта - это раскрытие имеющихся вертикальных трещин в
стенках скважины или образование новых вертикальных трещин и их раскрытие
под действием высокого давления (давления гидроразрыва) промывочной жидкости в скважине.Нет гидроразрыва - нормальное давление в скважине РС.
Гидроразрыв – давление гидроразрыва PС_ГР.
В процессе бурения и цементирования гидроразрыв пласта необходимо предотвращать.
Слайд 8Для увеличения проницаемости продуктивных пластов проводят их гидроразрыв путем закачки
в скважину жидкость гидроразрыва и создания давления гидроразрыва.
Давление на устье
скважины при гидроразрывеВ точек 1 при давлении Рс_гр преодолевается предел прочности горной породы и образуются и раскрываются вертикальные трещины в стенке скважины.
При давлении Рс_н (давление нагнетания) трещина поддерживается в раскрытом состоянии и жидкость гидроразрыва фильтруется в пласт через трещины и поры.
По кривой 2 гидроразрыв происходит путем раскрытия старых трещин. Давление гидроразрыва Рс_гр р авно давлению нагнетания Рс_н .
Слайд 9Условие гидроразрыва с точки зрения напряженного состояния горных пород в
стенке скважины
Схема образования вертикальной трещины
Условие образования вертикальной трещины при r=rc:
где
sp – предел прочности горной породы на растяжение в условиях всестороннего сжатия.Условие раскрытия старых вертикальных трещин при r=rc :
Слайд 10Условие предупреждения гидроразрыва
-при наличии трещин в стенке скважины
- в стенке
скважины трещины отсутствуют
