Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Расчет газлифтных подъемников



Расчет газлифтных подъемников проводится по тем же формулам, что и для фонтанных скважин. Чтобы произвести расчет газлифтного подъемника необходимо вначале определить:

- диаметр и длину подъемника;

- оптимальное количество нагнетаемого рабочего агента;

- давление у башмака подъемных труб или в точке подачи рабочего агента в газовоздушный подъемник.

Кроме этого, для проведения расчетов необходимо иметь следующие исходные данные по каждой скважине:

- пластовое давление и коэффициент продуктивности;

- плотность жидкости;

- газовый фактор;

- допустимую депрессию и дебит скважины;

- глубину скважины и диаметр обсадной колоны.

По геологическим или техническим условиям дебит скважины может ограничиваться или не ограничиваться. При этом методика расчета газовоздушного подъемника различна. В случае, когда отбор жидкости не ограничен для максимального отбора жидкости, необходимо создать меньшее давление на забой. При этом подъемные НКТ должны быть спущены немного выше верхнего интервала перфорации. Ниже интервала перфорации трубы спускать нежелательно, так как газ, нагнетаемый в кольцевое пространство между обсадной колонной и НКТ, будет препятствовать притоку жидкости в скважину:

(92)

где L - глубина спуска подъемных труб, м; Н - глубина скважины, м.

Пренебрегая давлением столба газа и потерями давления на трение при движении рабочего агента по трубам, приближенно можно принять Р33ь=Р\, т.е. забойное давление (,Рзаб) равно давлению у башмака подъемных труб (^). Тогда максимальную производительность подъемника можно определить по формуле

(93)

где Qmax - максимальный дебит, м3/сут; d - диаметр НКТ, мм; р - плотность жидкости, кг/м3; Р} - давление у башмака подъемных труб, МПа; Р2 - давление на устье скважины, МПа; L - длина

подъемных труб, м; К - коэффициент продуктивности, м3/сут-МПа; Рпл - пластовое давление, МПа.

Чтобы обеспечить продвижение жидкости по выкидной линии от устья скважины до газосепаратора, минимальное противодавление должно быть в пределах 2-5 МПа. Максимальный диаметр подъемных НКТ можно определить из таблицы 3 в зависимости от дебита скважины. Минимальный диаметр подъемных труб зависит от диаметра эксплуатационной колонны. Давление на устье принимают равным Р2 ~ (0,2-=-0,3) МПа, исходя из условий обеспечения продвижения жидкости от устья скважины до газосепарационной установки.

Таблица 15

№ п/п ^усл ' ММ dm , мм Q , т/сут
40,3 20-50
50,3 50-70
59-62 70-250
250-350
100,3 более 350

Давление у башмака подъемных труб /5 определяется из соотношения

где Р 6 - рабочее давление на выкидной линии компрессоров, МПа; 0,4 МПа - потери давления в газораспределительной сети от компрессорной станции до устья скважины.

Потерями давления газа в воздушных трубах пренебрегают.

Удельный расход рабочего агента Янтах определяют из

формулы (62)

(94)

С учетом объема газа, поступающего из пласта в скважину вместе с нефтью, получаем

(95)

(96)

где G0 - газовый фактор, м3/сут.

Зная /?ншах, можно определить суточный расход нагнетаемого рабочего агента:

(97)

Отбор жидкости ограничен.

В этом случае дебиты жидкости и газа, а также соответствующее им забойное давление - известные величины.

Ранее, в главе «Фонтанная эксплуатация», отмечалось, что минимальный удельный расход энергии при режиме максимальной подачи обеспечивается при условии, что перепад подъемника <р = 0,5, а для оптимального режима относительный максимальный дебит будет при (р = 0,6.

Учитывая эти соотношения, длину подъемника можно определить следующим образом:

для режима

(98)

для режима

(99)

В случае, когда отбор жидкости ограничен, на забое необходимо поддерживать определенное противодавление. Для работы подъемника с наибольшей эффективностью, т.е. минимальным удельным расходом, необходимо, чтобы подъемник работал на режиме оптимального дебита, для чего необходимо наибольшее погружение, т.е. длина подъемника должна быть максимальной (см. формулу 92). Но в процессе разработки залежи пластовое давление в ней снижается. Поэтому для достижения неизменного отбора жидкости необходимо снижать забойное давление, чтобы поддерживать постоянную депрессию.

Однако необходимость уменьшения со временем забойного давления равносильна уменьшению относительного погружения при неизменной длине подъемника, следствием чего является уменьшение дебита жидкости. Таким образом, нельзя ориентироваться на длительную работу подъемника на режиме <2Ш1Т. Как уже отмечалось, для получения максимального удельного расхода при режимах Qom и Q^ величина е должна быть равна 0,5,

т.е.

, а предполагая Р2 < Р}, получаем

(100)

где h - глубина погружения подъемника под динамический уровень, м; hq - расстояние от устья до динамического уровня, м.

По вычисленному значению L можно определить давление у башмака подъемных труб, а потом и Рзаб. Далее рассчитывают

диаметр подъемных труб для оптимального дебита, а затем

удельный расход нагнетаемого рабочего агента по формуле (96).




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.