- Chân đế: Là ống thép dày 15 ọ19mm, dài 30 0ọ 600mm đầu dưới có ren tiện
t r = 1000 (6.11) Vxm : Thể ắch dung dịch xi măng (m 3 ).
6.5.2.1. Tắnh toán trám ximăng cho cột ống dẫn hướng 508mm ( 0ọ 250m)
- Thể tắch dung dịch xi măng cần bơm vào lỗ khoan: Vxm = .[K1.( Dlk
2 - Dn2).L + dt2.h] (6.12) ta có các thông số:
L = 250m: Chiều dài cột ống chống. H = 250m: Chiều cao trám cột ống chống.
Dc = 0,6604m: Đường kắnh choòng khoan sử dụng. Dlk = M.Dc = 0,85852m : Đường kắnh lỗ khoan. Dn = 0,508m : Đường kắnh ngoài của ống cần trám. dt = 0,486m : Đường kắnh trong của ống cần trám. K1 = 1,2 : Hệ số tiêu hao dung dịch xi măng.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
thay vào (6.12) các số liệu này vào công thức trên ta tắnh được: Vxm = 116,56 (m3).
- Lượng xi măng khô cần thiết để điều chế 116,56 m3 dung dịch xi măng. ta có các thông số:
K2 = 1,05 : Hệ số hao hụt xi măng bột.
γxm = 1,52G/cm3 = 1,52T/m3 : Trọng lượng riêng của xi măng bột. m = 0,5 : Tỷ lệ nước xi măng.
thay các thông số trên vào công thức (6.2) ta được: Gxm = = 105,7 (T)
-Lượng nước cần thiết để điều chế 116,56 m3 dung dịch xi măng: Thay vào (6.3) ta tắnh được:
Vn = 0,5. 105,7 = 52,85 (m3).
- Lượng dung dịch bơm ép:
ta sử dụng dung dịch khoan trước đó làm dung dịch bơm ép. ta có các thông số:
∆ = 1,03 : Hệ số nén của dung dịch ép.
Dtb = 0,486m : Đường kắnh trong trung bình của ống chống 508. L = 250m : Chiều dài cột ống.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
thay các thông số trên đây vào công thức (6.4) ta tắnh được thể tắch của dung dịch bơm ép cần thiết:
Vep = = 43,95 (m3)
- Áp suất tối đa đạt được vào cuối quá trình bơm trám:
+ Áp suất để thắng sức cản trong hệ thống tuần hoàn được tắnh theo công thức (6.6):
+ Áp suất sinh ra do sự chênh lệch trọng lượng riêng giữa dung dịch xi măng và dung dịch bơm ép theo công thức (6.7):
γep = γd = 1,03G/cm3
γdx = 1,3G/cm3
Hxm = H = 250m.Chiều cao cột dung dịch xi măng. Thay các thông số đó vào công thức (6.9) ở trên ta được: Pcl = = 6,21 (at)
- Áp suất cực đại ở cuối quá trình bơm trám theo (6.5): Pmax = Pth + Pcl = 10,5+ 6,21 = 16,71 (at)
- Thời gian trám xi măng với một máy bơm trám theo (6.10): + Thời gian giải phóng nút trám trên: t = 15 phút.
+ Thời gian bơm dung dịch xi măng và dung dịch ép theo (6.11): Ta có các thông số:
Vxm = 116,56 m3
Vep = 43,95 m3
q = 2375,93 (l/ph) Thay các thông số trên ta có: ttr = .1000= 67,56 (ph)
Vậy thời gian bơm trám với một máy bơm trám là: T = 82,56(ph).
6.5.2.2.Tắnh toán trám xi măng cho cột ống trung gian 340mm
Ớ Trám tầng thứ nhất ( 409 ọ 11 11m)
Chiều cao đặt mupta phân tầng hm1 = 409 m nên khoảng trám này từ độ sâu 409 ọ 1111 m.
- Thể tắch dung dịch xi măng cần bơm vào lỗ khoan là:
Vxm = .[K1.(Dlk2-Dn2).L+dt2.h] (6.13) Ta có các thông số:
L = 861 m : Chiều dài thân giếng khoan được. Dlk = M.Dc = 0,57759m : Đường kắnh lỗ khoan. Dn = 0,340m : Đường kắnh ngoài của ống cần trám. dt = 0,318m : Đường kắnh trong của ống cần trám. K1 = 1,2 : Hệ số tiêu hao dung dịch xi măng.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các số liệu này vào công thức trên ta tắnh được: Vxm = 178,5 (m3).
- Lượng xi măng khô cần thiết để điều chế 178,5m3 dung dịch xi măng Ta có các thông số:
K2 = 1,05 : Hệ số hao hụt xi măng bột.
γxm = 1,52G/cm3 = 1,52T/m3 : Trọng lượng riêng của xi măng bột. m = 0,5 : Tỷ lệ nước xi măng.
Thay các thông số trên vào công thức (6.2) ta được: Gxm = = 161,86 (T)
-Lượng nước cần thiết để điều chế 176,23 m3 dung dịch xi măng: Thay vào (6.3) ta tắnh được:
Vn = 0,5. 159,8 = 80,93 (m3).
- Lượng dung dịch bơm ép:
Ta sử dụng dung dịch khoan trước đó làm dung dịch bơm ép. Ta có các thông số:
∆ = 1,03 : Hệ số nén của dung dịch ép.
Dtb = 0,318m : Đường kắnh trong trung bình của ống chống 340. L = 1111 m : Chiều dài cột ống.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các thông số trên đây vào công thức (6.4) ta tắnh được thể tắch của dung dịch bơm ép cần thiết:
Vep = = 89,25 (m3)
- Áp suất tối đa đạt được vào cuối quá trình bơm trám:
+ Áp suất để thắng sức cản trong hệ thống tuần hoàn được tắnh theo công thức (6.6):
Pth = 0,01.1111 +8 = 19,11 (at).
+ Áp suất sinh ra do sự chênh lệch trọng lượng riêng giữa dung dịch xi măng và dung dịch bơm ép theo công thức (6.7):
γep = γd = 1,13 G/cm3 γdx = 1,33G/cm3
Hxm = 1111 m. Chiều cao cột dung dịch xi măng. thay các thông số đó vào công thức (6.9) ở trên ta được:
Pcl = = 21,82 (at)
- Áp suất cực đại ở cuối quá trình bơm trám theo (6.5): Pmax = Pth + Pcl = 19,11 + 21,82 = 40,93 (at)
- Thời gian trám xi măng với một máy bơm trám theo (6.10): + Thời gian giải phóng nút trám trên: t = 15 phút.
+ Thời gian bơm dung dịch xi măng và dung dịch ép theo (6.11): Ta có các thông số:
Vxm = 178,5 m3
Thay các thông số trên ta có: ttr = .1000 = 112,7 (ph)
Vậy thời gian bơm trám với một máy bơm trám là: T = 127,7(ph). Ớ Trám tầng thứ hai (0 ọ 409 m)
Khoảng trám này từ đầu đến độ sâu 409 m.
- Thể tắch dung dịch xi măng cần bơm vào lỗ khoan theo (6.1): Ta có các thông số:
L1 = 159 m : Chiều dài thân giếng khoan được. L2 = 250 m : Chiều dài của ống chống trước đó. Dlk = M.Dc = 0,57759 m : Đường kắnh lỗ khoan.
dtt = 0,486 m : Đường kắnh trong của ống chống trước đó. Dn = 0,340 m : Đường kắnh ngoài của ống cần trám. dt = 0,318m : Đường kắnh trong của ống cần trám. K1 = 1,2 : Hệ số tiêu hao dung dịch xi măng.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các số liệu này vào công thức (6.1) trên ta tắnh được: Vxm = .[K1.(Dlk2-Dn2).L+dt2.h] = 34,26 (m3).
- Lượng xi măng khô cần thiết để điều chế 34,26 m3 dung dịch xi măng Ta có các thông số:
K2 = 1,05 : Hệ số hao hụt xi măng bột.
γxm = 1,52G/cm3 = 1,52T/m3 : Trọng lượng riêng của xi măng bột. m = 0,5 : Tỷ lệ nước xi măng.
Thay các thông số trên vào công thức (6.2) ta được: Gxm = = 31,06 (T)
-Lượng nước cần thiết để điều chế 31,06 m3 dung dịch xi măng: Thay vào (6.3) ta tắnh được:
Vn = 0,5.31,06 = 15,53 (m3).
- Lượng dung dịch bơm ép:
Ta sử dụng dung dịch khoan trước đó làm dung dịch bơm ép. Ta có các thông số:
∆ = 1,03 : Hệ số nén của dung dịch ép.
Dtb = 0,318m : Đường kắnh trong trung bình của ống chống 340. L = 409 m : Chiều dài cột ống.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các thông số trên đây vào công thức (6.4) ta tắnh được thể tắch của dung dịch bơm ép cần thiết:
Vep = 1,03.0,3182.(409 Ờ 20). = 31,82 (m3) - Áp suất tối đa đạt được vào cuối quá trình bơm trám:
Pth = 0,01.409 + 8 = 12,09 (at).
+ Áp suất sinh ra do sự chênh lệch trọng lượng riêng giữa dung dịch xi măng và dung dịch bơm ép theo công thức (6.7):
γep = γd = 1,13 G/cm3 γdx = 1,33G/cm3
Hxm = 409 m.Chiều cao cột dung dịch xi măng. Thay các thông số đó vào công thức (6.9) ở trên ta được:
Pcl = = 10,5 (at)
- Áp suất cực đại ở cuối quá trình bơm trám theo (6.5): Pmax = 12.09 + 10,5 = 22,59 (at)
- Thời gian trám xi măng với một máy bơm trám theo (6.10): + Thời gian giải phóng nút trám trên: t = 15 phút.
+ Thời gian bơm dung dịch xi măng và dung dịch ép theo (6.11): Ta có các thông số:
Vxm = 34,26 m3
Vep = 31,82 m3
q = 2375,93 (l/ph) Thay các thông số trên ta có:
ttr = 1000 = 27,81 (ph).
Vậy thời gian bơm trám với một máy bơm trám là: T = 42,81 (ph).
6.5.2.3.Tắnh toán trám xi măng cho cột ống trung gian 245 mm
Ớ Trám tầng thứ nhất (1130 ọ 3202m)
Chiều cao đặt mupta phân tầng hm1 = 1130 m nên khoảng trám này từ độ sâu 1130 ọ 3202 m.
- Thể tắch dung dịch xi măng cần bơm vào lỗ khoan là:
Vxm = .[K1.(Dlk2-Dn2).L+dt2.h] (6.13) Ta có các thông số:
L = 2091 m : Chiều dài thân giếng khoan được. Dlk = M.Dc = 0,37332m : Đường kắnh lỗ khoan. Dn = 0,2450m : Đường kắnh ngoài của ống cần trám. dt = 0,23m : Đường kắnh trong của ống cần trám. K1 = 1,2 : Hệ số tiêu hao dung dịch xi măng.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các số liệu này vào công thức trên ta tắnh được: Vxm = 157,2 (m3).
- Lượng xi măng khô cần thiết để điều chế 250,8m3 dung dịch xi măng Ta có các thông số:
K2 = 1,05 : Hệ số hao hụt xi măng bột.
γxm = 1,52G/cm3 = 1,52T/m3 : Trọng lượng riêng của xi măng bột. m = 0,5 : Tỷ lệ nước xi măng.
Thay các thông số trên vào công thức (6.2) ta được: Gxm = = 142,55 (T)
-Lượng nước cần thiết để điều chế 227,43 m3 dung dịch xi măng: Thay vào (6.3) ta tắnh được:
Vn = 0,5. 142,55 = 71,276 (m3).
- Lượng dung dịch bơm ép:
Ta sử dụng dung dịch khoan trước đó làm dung dịch bơm ép. Ta có các thông số:
∆ = 1,03 : Hệ số nén của dung dịch ép.
Dtb = 0,230m : Đường kắnh trong trung bình của ống chống 245. L = 3202 m : Chiều dài cột ống.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các thông số trên đây vào công thức (6.4) ta tắnh được thể tắch của dung dịch bơm ép cần thiết:
Vep = = 136,17 (m3)
- Áp suất tối đa đạt được vào cuối quá trình bơm trám:
+ Áp suất để thắng sức cản trong hệ thống tuần hoàn được tắnh theo công thức (6.6): Pth = 0,01.3202 +8 = 40,02 (at).
+ Áp suất sinh ra do sự chênh lệch trọng lượng riêng giữa dung dịch xi măng và dung dịch bơm ép theo công thức (6.7):
γep = γd = 1,16 G/cm3 γdx = 1,36G/cm3
Hxm = 3202 m. Chiều cao cột dung dịch xi măng. Thay các thông số đó vào công thức (6.9) ở trên ta được:
Pcl = = 63,64 (at)
- Áp suất cực đại ở cuối quá trình bơm trám theo (6.5): Pmax = Pth + Pcl = 40,02 + 63,64 = 103,66 (at)
- Thời gian trám xi măng với một máy bơm trám theo (6.10): + Thời gian giải phóng nút trám trên: t = 15 phút.
+ Thời gian bơm dung dịch xi măng và dung dịch ép theo (6.11): Ta có các thông số:
Vxm = 157,2 m3
Vep = 136,17 m3
q = 2375,93 (l/ph) Thay các thông số trên ta có:
Vậy thời gian bơm trám với một máy bơm trám là: T = 138,47(ph). Ớ Trám tầng thứ hai ( 90 0 ọ 1130 m)
- Thể tắch dung dịch xi măng cần bơm vào lỗ khoan theo (6.1): Ta có các thông số:
L1 = 1130 m : Chiều dài thân giếng khoan được. L2 = 1111 m : Chiều dài của ống chống trước đó. Dlk = M.Dc = 0,37332 m : Đường kắnh lỗ khoan.
dtt = 0,318 m : Đường kắnh trong của ống chống trước đó. Dn = 0,245 m : Đường kắnh ngoài của ống cần trám. dt = 0,230m : Đường kắnh trong của ống cần trám. K1 = 1,2 : Hệ số tiêu hao dung dịch xi măng.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các số liệu này vào công thức (6.1) trên ta tắnh được: Vxm =
[K1.( Dlk
2 - Dn2).L1 + (dtt2 - Dn2)L2 + dt2.h] = 121,2 (m3). - Lượng xi măng khô cần thiết để điều chế 126,38 m3 dung dịch xi măng Ta có các thông số:
K2 = 1,05 : Hệ số hao hụt xi măng bột.
γxm = 1,52G/cm3 = 1,52T/m3 : Trọng lượng riêng của xi măng bột. m = 0,5 : Tỷ lệ nước xi măng.
Thay các thông số trên vào công thức (6.2) ta được: Gxm = = 110 (T)
-Lượng nước cần thiết để điều chế 114,6 m3 dung dịch xi măng: Thay vào (6.3) ta tắnh được:
Vn = 0,5.110 = 55 (m3).
- Lượng dung dịch bơm ép:
Ta sử dụng dung dịch khoan trước đó làm dung dịch bơm ép. Ta có các thông số:
∆ = 1,03 : Hệ số nén của dung dịch ép.
Dtb = 0,230m : Đường kắnh trong trung bình của ống chống 245. L = 1130 m : Chiều dài cột ống.
h = 20m : Chiều cao cốc xi măng.
Thay các thông số trên đây vào công thức (6.4) ta tắnh được thể tắch của dung dịch bơm ép cần thiết:
Vep = 1,03.0,2302.(1130 Ờ 20). = 47,5 (m3) - Áp suất tối đa đạt được vào cuối quá trình bơm trám:
+ Áp suất để thắng sức cản trong hệ thống tuần hoàn được tắnh theo công thức (6.6): Pth = 0,01.1130 + 8 = 19,3 (at).
γep = γd = 1,16 G/cm3 γdx = 1,36G/cm3
Hxm = 230 m.Chiều cao cột dung dịch xi măng. Thay các thông số đó vào công thức (6.9) ở trên ta được:
Pcl = = 4,2 (at)
- Áp suất cực đại ở cuối quá trình bơm trám theo (6.5): Pmax = 4,2 + 19,3 = 23,5 (at)
- Thời gian trám xi măng với một máy bơm trám theo (6.10): + Thời gian giải phóng nút trám trên: t = 15 phút.
+ Thời gian bơm dung dịch xi măng và dung dịch ép theo (6.11): Ta có các thông số:
Vxm = 121,2 m3
Vep = 47,5 m3
q = 2375,93 (l/ph) Thay các thông số trên ta có: ttr = 1000 = 71 (ph).
Vậy thời gian bơm trám với một máy bơm trám là: T = 86 (ph).