АНАЛИЗ МОДЕЛЕЙ РАСЧЕТА ОБСАДНОЙ КОЛОННЫ, ИСПОЛЬЗУЕМОЙ В КАЧЕСТВЕ БУРИЛЬНОЙ
Гельфгат Михаил Яковлевич – к.т.н., Профессор кафедры бурения нефтяных и газовых скважин, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, mikhailgelfgat@gmail.com
Букашкина Ольга Сергеевна – к.ф.-м.н., старший инженер по разработке программного обеспечения Weatherford (Россия),Olga.Bukashkina@eu.weatherford.com
Агишев Альберт Ряшитович – начальник управления технических решений ООО «ТМК-Премиум Сервис», AgishevAR@tmk-group.com
Нургалеев Альберт Ренатович – начальник отдела инжиниринга ООО «ТМК-Премиум Сервис», NurgaleevAR@tmk-group.com
УДК 622.24
Ключевые слова: бурильная колонна (БК), обсадная колонна, хвостовик, модель БК, расчет БК, напряженно-деформированное состояние.
В статье приведены результаты расчета напряженного-деформированного состояния колонны в скважине для бурения на обсадной колонне или хвостовике. Проведен анализ применимости известных математической моделей БК («мягкая» и «жесткая») для случая бурения на обсадных трубах. Предложен новый подход к расчету БК при бурении наклонно-направленных скважин – «полужесткая модель», которая позволяет оценить напряженно-деформированное состояние колонны в скважине с учетом ее жесткости. Выполнено сравнение результатов расчетов по трем моделям на примере бурения на хвостовике в типичной пяти-интервальной скважине с горизонтальным окончанием в интервале 3600 – 4275 м показано преимущество «полужесткой модели» для данного способа бурения. Новая модель применима при массовых расчетах и позволяет сформировать требования к обсадной трубе и ее соединениям, обеспечивающих надежное их применение при бурении на обсадной колонне и хвостовике.
ANALYSIS OF MODELS FOR CALCULATING OF CASING STRING USED AS A DRILLING STRING
Gelfgat M.Ya. – Candidate of Technical sciences, Professor of the Department of Oil and Gas Wells Drilling, National University of Oil and Gas «Gubkin University», mikhailgelfgat@gmail.com
Bukashkina O.S. – Candidate of Physical & Mathematical sciences, Senior Software Engineer at Weatherford (Russia), Olga.Bukashkina@eu.weatherford.com
Agishev A.R. – Head of Technical Solutions Department at TMK-Premium Service, AgishevAR@tmk-group.com
Nurgaleev A.R. – Head of Well Engineering Department at TMK-Premium Service, NurgaleevAR@tmk-group.com
Key words: drill string (DS), casing string, Liner, DS model, DS analysis, drilling with Casing/Liner (DwC/L), stress-strain state.
The paper presents the results of calculating stress-strain state of a string in a well for DwC/L. The analysis of the applicability of well-known mathematical models of drilling string («soft» and «stiff») for case of DwC was carried out. A new approach to calculating drill string is proposed like a «semi-stiff model», which allows one to assess stress-strain state of string in well taking into account its stiffness. Comparison results of calculations for three models was carried out on DwL technology case in a typical five-interval well-profile with horizontal completion within 3600 — 4275 m. There was shown the advantage of «semi-stiff model». The new model is applicable for mass calculations and allows you to formulate requirements casing and its connections, ensuring its reliable use when DwC/L technology.
