Розрахунок газліфтної експлуатації при заданому відборі рідини за методикою Крилова
Відбір рідини із свердловини задається проектом розробки покладу. Крім того причинами обмеження дебіту свердловин можна назвати геолого-технологічні й технічні. До перших можна віднести такі: ступінь стійкості порід продуктивного пласта (руйнування пласта і винесення піску); наявність підошовної води і верхнього газу (застерігання конусоутворень); необхідність забезпечення умови 0,75 ( вибійний тиск і тиск насичення); необхідність обмеження відбору води і зменшення середнього газового фактора в цілому по пласту (при режимах газонапірному і розчиненого газу); необхідність забезпечення рівномірного стягування ВНК і ГНК та недопущення проривів води і газу. Технічними причинами є недостатня міцність обсадної колони і можливе зім'яття її при значному пониженні обмежена потужність нафтопромислових об'єктів і ін.
Заданий відбір доцільно забезпечити на оптимальному режимі, тому основна вимога найбільш повне використання робочого тиску. Тоді глибина спуску підйом-них труб (глибина вводу газу при використанні робочого газліфтного клапана)
(11.2)
де L— глибина спуску підйомних труб, м; Н — глибина свердловини (до середини інтервалу перфорації), м; — тиск на вибої і біля башмака труб, Па; —гус-тина водогазонафтової суміші у зоні від башмака до вибою (середньоарифметичні значення для умов башмака і вибою), кг/м3; —прискорення вільного падіння,
м/с2.
Знаючи робочий тиск газу визначають тиск за барометричною форму-лою (9.3). При наближених розрахунках можна приймати на 0,3—0,4 МПа мен-ше рр. При труби встановлюють на 20 - 30 м вище верхніх отворів фільтра.
Густину суміші (і — індекс, що означає відповідно вибій, чи башмак труб) можна прийняти рівною густині рідини = (1- ) + або визначити наближено за формулою Крилова
(11.3)
де — густина нафти і води, кг/м3; — об'ємна частка води у продукції (обводненість); Q - дебіт рідини, м3/с; D - внутрішній діаметр експлуатаційної колони, м; -газовий фактор (без урахування закачуваного газу), м3/м3; - коефіцієнт розчинення газу у нафті, м3/(м3-Па); - тиск у зоні визначення густини суміші (башмак чи вибій) та атмосферний, Па.
Дальше визначають: діаметр труб d за формулою Крилова (10.9) при оптимальному режимі (приймають у формулі Q — ); питому витрату газу за формулою (9.24); питому витрату закачуваного газу за формулою, м3/м3
(11.4)
витрату закачуваного газу за формулою, м3/с
(11.5)
де — тиск на виході свердловини (визначається із умови збору і підготовки продукції), Па.
Якщо розрахунковий діаметр d не збігається із стандартним діаметром НКТ, то приймають ближчий менший стандартний (підйомник буде працювати між оптимальним і максимальним режимами). Можна прийняти також і ступінчасту колону труб згідно з формулами (10.10).
При великих дебітах може виявитися, що НКТ діаметром d неможливо спустити у дану експлуатаційну колону. Тоді для забезпечення заданого відбору
Таблиця 11.4
| Параметр уста-новок внутріш-ньосверд-лови-нного газліфта
| УВЛ-168-210
| ІУВЛ-168-210
| УВЛГ-168-210
| можна перейти на максимальний або проміжний (між оптимальним і максимальним) режимами роботи, а також на центральну систему підйомника.
Для цього приймають найбільший діаметр НКТ , який можна опустити у дану експлуатаційну колону. Тоді за формулою (9.18) Крилова при максимальному режимі визначають Можливі три випадки.
Якщо то за формулою
(9.23) визначають =
=. - та за формулою
| | Умовний діаметр експлуатаційної колони труб за ГОСТ 632-80, мм
|
|
|
| | Робочий тиск, МПа
|
|
|
| | Максимальний відбір, м3/доб рідини
|
|
|
| | газу
| -
| -
|
|
(11.5), тобто забезпечують роботу при максимальному режимі.
Якщо > Q, то забезпечують роботу при проміжному режимі. Тоді для діаметра додатково знаходять за формулами (9.19), (9.21), (9.22) і, побудувавши по двох точках частину кривої літування графічно оцінюють необхідну загальну витрату газу а витрата закачуваного газу
(11.6)
Якщо < Q, то переходять на центральну систему підйомника. Для цього за формулою (10.9) при оптимальному режимі визначають еквівалентний затрубному просторові діаметр Потім із емпіричної формули Крилова
(11.7)
знаходять діаметр труб лінії газоподачі, мм
-25,4, (11-8)
де — внутрішній діаметр експлуатаційної колони і еквівалентний діаметр, мм.
Чим менший діаметр НКТ (лінія газоподачі), тим більша пропускна здатність затрубно-го простору для суміші, але тим більші втрати тиску газу на тертя. Тому для кожного діаметра D існує такий мінімальний допустимий внутрішній діаметр НКТ:
D, мм 203 178 153 127
76 63 51 38
При для подальших обчислень попередньо визначають використовуваний у формулі для еквівалентний розрахунковий діаметр
= (11.9)
При подальший розрахунок також виконують для центральної системи, але уже при максимальному режимі, прийнявши діаметр НКТ рівний Тоді за формулою (11.7) визначають а за формулою (9.18)— і зіставляють :при за формулою (11.9) визначають , а потім , , ; при > Q графічно оцінюють і за формулою (11.6) розраховують причому у формулі для замість приймають при < Q роблять висновок, що із даної свердловини практично можна забезпечити відбір і обчислюють  1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 | 61 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 | 67 | 68 | 69 | 70 | 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | 81 | 82 | 83 | 84 | 85 | 86 | 87 | 88 | 89 | 90 | 91 | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 99 | 100 | 101 | 102 | 103 | 104 | 105 | 106 | 107 | 108 | 109 | 110 | 111 | 112 | 113 | 114 | 115 | 116 | 117 | 118 | 119 | 120 | 121 | 122 | 123 | 124 | 125 | 126 | Поиск по сайту:
|