ejercicio casing 2015

15
Casing Profundid ad de asentamie nto (pies) Diámetro del hueco (pulg) Diámetro externo (pulg) Densidad lodo (lbm/gal) Superficie 785 18 13,375 9,3 Intermedio 5250 11 7 5/8 10,3 Producción 9000 6 4 1/2 16,3 H(pies) 9000 Dm(lbm/gal) 16,3 OD(pulg) 4,5 Gf(lpc/pie) 0,729 Fsc 1,500 Fsa 1,800 Fst 2,000 Fsi 1,000 1, Descartar por estallido Pf(lpc)= Gf * H = 7488 7488 Ri(lpc) > Fsi *Pf = 7488 Diámetro Peso Espesor BETA externo(pulg) (lbf/pie) (pulg) Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110 4,500 9,500 0,205 21,951 1993 3189 4385 4,500 11,600 0,250 18,000 5347 7778 10694 4,500 13,500 0,29 15,517 9022 12406 4,500 15,100 0,337 13,353 14416 Descartar 2, Diseño de abajo hacia arriba. Doy preferencia al diseño por colapso Asumo tubería vacía. Sección1 Pc(lpc) > Fsc *Ph = Fsc*(0,052)Dm H = 11442,6 DATOS Tabla 18 Resistencia a la presión interna, lpc

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perforacion de pozos

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  • Casing

    Profundid

    ad de

    asentamie

    nto (pies)

    Dimetro

    del hueco

    (pulg)

    Dimetro

    externo (pulg)

    Densidad lodo

    (lbm/gal)

    Superficie 785 18 13,375 9,3

    Intermedio 5250 11 7 5/8 10,3

    Produccin 9000 6 4 1/2 16,3

    H(pies) 9000

    Dm(lbm/gal) 16,3

    OD(pulg) 4,5

    Gf(lpc/pie) 0,729

    Fsc 1,500

    Fsa 1,800

    Fst 2,000

    Fsi 1,000

    1, Descartar por estallido Pf(lpc)= Gf * H = 7488 7488

    Ri(lpc) > Fsi *Pf = 7488

    Dimetro Peso Espesor BETA

    externo(pulg) (lbf/pie) (pulg) Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110

    4,500 9,500 0,205 21,951 1993 3189 4385

    4,500 11,600 0,250 18,000 5347 7778 10694

    4,500 13,500 0,29 15,517 9022 12406

    4,500 15,100 0,337 13,353 14416

    Descartar

    2, Diseo de abajo hacia arriba. Doy preferencia al diseo por colapso

    Asumo tubera vaca.

    Seccin1

    Pc(lpc) > Fsc *Ph = Fsc*(0,052)Dm H = 11442,6

    DATOS

    Tabla 18

    Resistencia a la presin interna, lpc

  • Dimetro externo Peso Espesor BETA

    Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110

    4,500 9,500 0,205 21,951 1921 2550 3316

    4,500 11,600 0,250 18,000 4536 5931 8583

    4,500 13,500 0,29 15,517 7349 10635

    4,500 15,100 0,337 13,353 12782

    Seccin(1) P110, 15.1 #/pie Rc= 12782 lpc

    Rc(2) < Rc(1) ==== Seccin(2) P110,13.5 #/pie Rc= 10635 lpc

    Debo corregir Rc(2) por el peso de la seccin 1

    W(1)= 1,2 * B * w(1) * (L - X2)

    Para la seccin 2 X1 9000

    OD(pulg) 4,5

    w2(lbf/pie) 13,5

    t2(pulg) 0,29

    Rtp2(lbf) 123000 tabla 16

    Rc2(lpc) 10635

    K(lbf) = 943552,54

    w(lbf/pie)- i-1 15,1

    GRADO DE

    ACERO b max Rtp, (lpc) B = 1 - (Dm/Dacero) = 0,75152439

    H-40 40,02 50.000 Dacero(lbm/gal) = 65,6

    J-55 30,73 65.000

    N-80 23,91 85.000

    P-110 18,57 123.000

    X2 (pies) Peso 1(lbf) Rcc(lpc) dX

    Tabla 17

    Resistencia al colapso, lpc

    P110, 11,6 #/pie

    Tabla 16. Datos para clculo de Pc

    W

    23W2K/KcRccR

    TpRtODtK 2

    lc

    cci

    FSC

    iRX

    **

  • 8364,79 8649,99 10536,16

    8287,06 9708,60 10523,88 77,74

    8277,40 9840,13 10522,35 9,66

    8276,20 9856,50 10522,16 1,20

    8276,05 9858,54 10522,14 0,15

    8276,03 9858,79 10522,14 0,02

    L(1) = H-X2 = 722,60

    #tubos(1) = 24,09

    Seccin1 P110, 13.5 #/pie

    #tubos(1) = 25

    L(1) = 750

    X2 = 8250

    Peso(1)aire = 11325 P110,13.5,6#/pie

    Peso(1)fluido = 8511,01

    Rcc(1) = 10522,14

    Verifico que resista a las cargas axiales P110,15.1#/pie 25 tubos

    U.L

    Dimetro Peso Espesor

    externo(pulg) (lbf/pie) (pulg) U. corta U. larga U. corta U. larga U. corta U. larga

    4,500 9,500 0,205 128

    4,500 11,600 0,250 159 189 220 288

    4,500 13,500 0,29 257 337

    4,500 15,100 0,337 393

    Dimetro Peso Espesor Area seccional

    externo(pulg)(lbf/pie) (pulg) en las roscas,pulg2Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110

    4,5 9,5 0,205 1,775 44375 71000 97625

    4,5 11,6 0,25 2,347 129085 187760 258170

    4,5 13,5 0,29 2,844 227520 312840

    3

    X3

    2

    -8250

    1

    -9000

    Tabla 14. Resistencia a la tensin en las uniones, de revestimientos API (4)Grado J55 Grado N80 Grado P110

    Tabla 15. Resistencia a cargas axiales de revestimientos API (4)Resistencia a cargas axiales, lbf

    T

    TLTCmx FS

    RRW

    )(1

    a

    a

    FS

    FW mx1

  • 4,5 15,1 0,337 3,416 375760

    W*Fs

    Rtc(1) = 0 > 22650 Wmax,t 0 > 11325

    Rtl(1) = 393000 >>>>> 22650 Wmax,t 196500 > 11325

    Fa = 375760 >>>>> 20385 Wmax,a 208755,6 > 11325

    Fst = 2,00

    Fsa = 1,80

    Seccin 2

    Seccin(2) P110,13.5 #/pie Rc= 10635 lpc

    Rc(3) < Rc(2)Seccin(3) N80,13.5 #/pie Rc= 7349 lpc P110, 11.6????

    Dimetro externo Peso Espesor BETA

    Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110

    4,500 9,500 0,205 21,951 1921 2550 3316

    4,500 11,600 0,250 18,000 4536 5931 8583

    4,500 13,500 0,29 15,517 7349 10635

    4,500 15,100 0,337 13,353 12782

    Debo corregir Pc(3) por el peso de la seccin 1 + 2

    X2 8250

    OD(pulg) 4,5

    w3(lbf/pie) 13,5

    t3(pulg) 0,29

    Rtp3(lbf) 85000 tabla 16

    Rc3(lpc) 7349

    K(lbf) = 652048,50

    w(lbf/pie)- i-1 13,5

    B = 1 - (Dm/Dacero) = 0,75152439

    Dacero(lbm/gal) = 65,6

    X3 (pies) Peso 1+2 Rcc(lpc) dX

    5780,24 40281,76 6852,81

    5389,97 45033,21 6788,68 390,27

    5339,53 45647,31 6780,30 50,44

    5332,94 45727,52 6779,21 6,59

    Tabla 17

    Resistencia al colapso, lpc

  • 5332,08 45738,01 6779,06 0,86

    5331,97 45739,38 6779,04 0,11

    L(2) = X2-X3 = 2917,06

    #tubos(1) = 97,24

    Seccin2 P110, 11.6 #/pie N80, 13.5

    #tubos(2) = 98

    L(2) = 2940

    X3 = 5310

    Peso(2)aire = 39690 P110,13.5#/pie

    Peso(2)fluido = 29828,00 U.L.

    Rcc(2) = 6779,04

    Verifico que resista a las cargas axiales P110,15.1#/pie 25 tubos

    U.L

    (W1+W2)*Fs

    Rtc(2) = 0 > 102030 Wmax,t 0 > 51015

    Rtl(2) = 337000 >>>>> 102030 Wmax,t 168500 > 51015

    Fa = 312840 >>>>> 91827 Wmax,a 173800,0 > 51015

    Fst = 2,00

    Fsa = 1,80

    Seccin 3

    Seccin(3) N80,13.5 #/pie Rc= 7349 lpc

    Rc(4) < Rc(3)Seccin(4) N80, 11.6 #/pie Rc= 5931 lpc

    Dimetro externo Peso Espesor BETA

    Grado F25 Grado H40 Grado J55 Grado N80 Grado P110

    4,500 9,500 0,205 21,951 1921 2550 3316

    4,500 11,600 0,250 18,000 4536 5931 8583

    4,500 13,500 0,29 15,517 7349 10635

    4,500 15,100 0,337 13,353 12782

    Para la seccin 4 X3 5310

    OD(pulg) 4,5

    -5310

    2 98 tubos

    -8250

    1

    -9000

    X4

    3

    Tabla 17

    Resistencia al colapso, lpc

  • w4(lbf/pie) 11,6

    t4(pulg) 0,25

    Rtp4(lbf) 85000 tabla 16

    Rc4(lpc) 5931

    K(lbf) = 567451,50

    w(lbf/pie)- i-1 13,5

    X4 (pies) Peso 1+2+3 Rcc(lpc) dX

    4664,94 53860,27 5287,35

    4158,69 60023,71 5203,24 506,25

    4092,53 60829,16 5192,09 66,16

    4083,75 60935,98 5190,60 8,77

    4082,59 60950,18 5190,41 1,17

    4082,43 60952,06 5190,38 0,15

    L(2) = H-X3 = 1226,25

    #tubos(1) = 40,87

    Seccin3 N80, 13.5 #/pie N80, 13.5 41 tubos

    #tubos(3) = 41 UL

    L(3) = 1230

    X4 = 4080

    Peso(3)aire = 16605 P110,13.5#/pie

    Peso(3)fluido = 12479,06 U.L.

    Pcc(3) = 5190,60

    Verifico que resista a las cargas axiales P110,15.1#/pie 25 tubos

    U.L

    (W1+W2+W3)*Fs

    Rtc(3) = 0 > 135240 Wmax,t 0 >

    Rtl(3) = 257000 >>>>> 135240 Wmax,t 128500 > 67620

    Fa = 227520 >>>>> 121716 Wmax,a 126400 > 67620

    Fst = 2,00

    Fsa = 1,80

    Seccin 4

    Rc(5) < Rc(4)Las que podrian ser para 5 no cumplen por estallido

    N80, 11,6 #/pie

    -9000

    4080

    4N80, 11.6

    3

    -5310

    2 98 tubos

    -8250

    1

  • Tambien podra estar muy cerca a que falle por tensin

    L4)mx X5

    Rtc(4) = 0 -5829,3

    Rtl(4) = 220000 3653,4 426,6

    Fa = 187760 3163,0 917,0

    Fst = 2,00

    Fsa = 1,80

    Seccin4 N80, 11.6 #/pie

    #tubos(4) = 105

    L(4) = 3150

    X5 = 930

    Peso(4)aire = 36540

    Peso(4)fluido = 27460,70

    Seccin 5 P110, 11,6

    L5)mx X6

    Rtc(5) = 0

    Rtl(5) = 288000 3434,5 -2504,5

    Fa = 258170 3385,2 -2455,2

    Fst = 2,00 930

    Fsa = 1,80

    Seccin5 P110, 11.6 #/pie (N80,13,5????)

    #tubos(5) = 31 ( 32)

    L(5) = 930

    X6 = 0

    Peso(5)aire = 10788

    Peso(5)fluido = 8107,45

  • 31 tubos

    105 tubos

    41 tubos

    25 tubos

    Seccin Grado w X L Unin #tubos W Wf

    1 P110 15,1 9000 750 L 25 11325 8511

    2 P110 13,5 8250 2940 L 98 39690 29828

    3 N80 13,5 5310 1230 L 41 16605 12479

    4 N80 11,6 4080 3150 L 105 36540 27461

    5 P110 11,6 930 930 L 31 10788 8107

    9000 300 114948 86386,2256

    P110,15.1#/

    pie UL

    P110,13.5#/

    pie UL

    N80, 13.5 UL

    P110, 11.6 UL

    N80, 11.6 UL

    1

    -9000

    5

    -930

    0

    4

    3

    -4080

    -5310

    2 98 tubos

    -8250

  • Tabla 14. Resistencia a la tensin en las uniones, de revestimientos API (4)