logo
Изучение гидравлических поршневых насосных установок для эксплуатации скважин. Расчет фонтанной эксплуатации скважин

а) Расчет распределения давления в скважине (от забоя по ЭК)

· Расчет распределения давления в эксплуатационной колонне (ЭК) жидкости без газа. Находим глубину (НГ), на которой начнет выделяться газ

()

Где

НГ - Глубина на которой начнет выделяться газ (м)

Qi - Дебит скважины (м3/с)

Рпл - Пластовое давление (Па)

Рзаб - Забойное давление (Па)

Рнас - Давление насыщения (Па)

Dэк - Внутренний диаметр ЭК (М)

Vж - Скорость подъема жидкости в ЭК (м/с)

Сж - Плотность жидкости (кг/м3)

сн - Плотность нефти (кг/м3)

св - Плотность воды (кг/м3)

nв - Обводненность продукции (д.е.)

Re - Число Рейнольдса

Мн - Вязкость нефти (Па*с)

G - Ускорение свободного падения =9,81 (м2/с)

Л - Коэффициент гидравлического трения потока

Еэк - Абсолютная шероховатость внутренней поверхности ЭК

Б - Угол отклонения скважины от вертикали (град)

Lк - Глубина кровли пласта (м)

Б) Расчет распределения давления газированной жидкости по методике Поэтмана-Карпентера.

Для расчета необходимо задаться диаметром (d)

Определяем давление, для которого будем находить глубину

Где

Определяем температуру в каждом сечении

Где

Dl - Шаг изменения глубины для расчета давления (м)

L2 - Глубина, начиная с которой начнет выделяться газ (м)

N - Количество интервалов (выбирается в зависимости от длины участка, где движется газожидкостная смесь) (м)

Щп - Температурный градиент потока (К/м)

Qi - Дебит скважины (м3/с)

D - Внутренний диаметр (М)

Тj - Температура в интервале Hj (К)

Тпл - Температура пласта (К)

Lк - Глубина кровли пласта (м)

Hj - Интервал, на котором рассчитывается давление (м)

Где

Рjнас - Давление насыщения при Тj (Па)

Рнас - Давление насыщения (Па)

Тпл - Температура пласта (К)

Тj - Температура в интервале Hj (К)

Г - Газовый фактор (м33)

Na - Молярная доля азота в составе газа (д.е.)

Nc - Молярная доля метана в составе газа (д.е.)

Рj - Давление в интервале Нj (Па)

R(P)

m(T)

D(T)

Коэффициенты для расчета объема выделившегося газа

Сн - Плотность нефти (кг/м3)

Сг - Плотность газа (кг/м3)

VГВ - Удельный объем выделившегося газа (м33)

Где

Vсм - Удельный объем смеси (м33)

VГВ - Удельный объем выделившегося газа (м33)

Bн - Объемный коэффициент нефти

Тj - Температура в интервале Hj (К)

Рj - Давление в интервале Нj (Па)

Z - Коэффициент сжимаемости газа

Т0 - Температура при НУ = 273 (К)

Р0 - Давление при НУ = 101300 (Па)

Nв - Обводненность продукции (д.е.)

Мсм - Удельная масса смеси (кг/м3)

Сн - Плотность нефти (кг/м3)

св - Плотность воды (кг/м3)

сг - Плотность газа (кг/м3)

Г - Газовый фактор (м33)

Ссм - Плотность газожидкостной смеси (кг/м3)

=0,467

Где

Qi Дебит скважины (м3/с)

nв Обводненность продукции (д.е.)

Мсм Удельная масса смеси (кг/м3)

D Внутренний диаметр (М)

Re Число Рейнольдса

F Корреляционный коэффициент

dP/dH Дифференциал

ссм Плотность газожидкостной смеси (кг/м3)

g Ускорение свободного падения =9,81 (м2/с)

Hj Интервал (м)

Dl Шаг изменения глубины для расчета давления (м)

J Порядковый номер итерации

Рj Давление в интервале Нj (Па)

Результаты расчета, приведенные в таблицу:

Таблица 1