Критическое давление для трубы, при котором наибольшее напряжение достигает предела текучести металла, согласно данным Г.М. Саркисова, определяется по формуле
Зе
— aT£fc02p 1—£— -4Ек2раЛ, (13.18)
где .kmin = 8min/D; k0 = bo/D (здесь 8min — минимальная толщина стенки, принимаемая равной 0,8758; 8 — номинальная толщина стенки трубы; 80 — средняя толщина стенки, принимаемая равной 0,9058; D — наружный диаметр обсадной трубы); ат — предел текучести материала трубы; Е — модуль упругости материала трубы; р — разностенность труб, принимаемая равной 1,034; е — овальность обсадной трубы.
Значения ркр, подсчитанные по формуле (13.18) при указанных значениях Smin и 80, приведены в инструкции.
На основе данных аналитических и экспериментальных работ Т.Е. Еременко предложил формулу для расчета значения сминающего давления для обсадных труб:
рс =1,1к(А-у1А2-в), (13.19)
где
А = ат + Ек2 Г(1 — ЗЛ,р2 + 2Яр3) +
L
В = 4Ek2σò(1 — 3λβ2 + 2λβ3);
к = 0,9318/D; Л — глубина пластического слоя, м; р — коэффициент пластичности, равный Л/8; X = 0,95 — относительное уменьшение модуля упругости при переходе в пластичную область.
Для облегчения подсчета значений р рекомендуются эмпирические формулы:
при k ≤ 0,055
^ + σ2ò (13.20)
при k > 0,055
^0,23. ,.МЦ
Если вычисленные по формулам (13.20) и (13.21) значения получаются с отрицательным знаком, то р принимают равной нулю.
На основе экспериментальных работ, выполненных во ВНИИБТ, Аз-НИИбурнефти и б. ВНИИКРнефти, предложены эмпирические формулы для расчета минимальных значений сминающих давлений:
для труб из стали групп прочности С и Д
ðñ = 0,9σò(2,5k — 0,047); (13.22)
для труб из стали групп прочности киЕ
ðñ = 0,9σò(2,37k — 0,038). (13.23)
Трубы с к = 0,02+0,06 проверяют на устойчивость формы по формуле
pc=0,8,2Ek23 (13.24)
где к — отношение номинальной толщины стенки трубы к ее наружному давлению.
