Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 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 ] 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

w = w„+w„ =

10 ££ + io

Gu PqT

dP.„

dp,.

np 0,2

Тп.кр

0,2 0,2

T dp... T dp,

J P

0,2 np

Tn.Kp n

,p - J zdP,,

P(AT,G„)

(6.174)

Выражение (6.174) справедливо для случая, когда вводимый в подъемные трубы газ в количестве Л„ аналогичен по составу газу, выделяющемуся из нефти.

Уравнение (6.171) представляет случай, когда скважина фонтанирует за счет природной энергии. Если Р > Р (G, = О ), то уравнение (6.171) упрощается и записывается в виде:

W = W„ =10

Это выражение соответствует случаю фонтанирования скважины за счет гидростатического напора пласта.

Выражение (6.174) описывает баланс энергии при механизированном способе эксплуатации скважины (в данном случае путем ввода компримированного газа).

Из существа вышеизложенного и из анализа уравнений (6.171), (6.174) и (6.175) видно, что при подъеме продукции скважины процесс, протекающий в подъемных трубах (скважине), одинаков и может быть описан единой теорией подъема жидкости независимо от способа эксплуатации.

6.9. ОСНОВНЫЕ СПОСОБЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ ДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН

С учетом вышеизложенного представляется возможность познакомиться с основными способами эксплуатации нефтяных скважин и их отличительными особенностями. В связи с промышленным внедрением и повсеместным использованием новейших достижений науки в процессе нефтедобычи несколько изменилось и понятие основных способов эксплуатации нефтяных скважин.

Если подъем жидкости или смеси от забоя на дневную поверхность происходит только за счет природной энергии Ж, {]V=0), то такой способ эксплуатации будем называть естественно-фонтанным. Следует заметить, что в настоящее время этот способ имеет весьма ограниченное распространение.

Если подъем жидкости или смеси от забоя на дневную поверхность происходит либо за счет искусственной энергии, либо за счет естественной и искусственной энергии, то такой способ эксплуатации будем называть механизированным.

Механизированный способ эксплуатации может осуществляться в двух видах:

1. Когда искусственная энергия вводится в добываемую жидкость централизованно, а распределение ее происходит непосредственно в залежи. Такой способ ввода энергии в залежь и ее распределение осуществляются при использовании методов поддержания пластового давления. Если при этом каждая конкретная эксплуатационная скважина оборудована только колонной насосно-компрессорных труб (отсутствуют механические приспособления для подъема), указанный способ эксплуатации будем называть искусственно-фонтанным. Искусственно-фонтанная эксплуатация имеет довольно широкое распространение.

2. Когда искусственная энергия вводится непосредственно в каждую конкретную скважину с помощью какого-либо механичес-кото приспособления. Ввод искусственной энергии в скважину достигается различными способами: компримированным воздухом или газом и специальными механическими приспособлениями - глубинными насосами. При первом способе ввода энергии в скважину мы имеем дело с компрессорной (эргазлифтной) эксплуатацией, при втором - с глубиннонасосной.

Особое место занимают некоторые виды эксплуатации скважин, осуществляемые за счет использования природной энергии газа с применением специального подземного оборудования. К ним относятся:

а) эксплуатация скважин бескомпрессорным газлифтом, теоретические основы подъема смеси при которой аналогичны таковым при фонтанно-компрессорной эксплуатации. Разница состоит в том, что для подъема используется газ высокого давления, добываемый либо попутно с нефтью, либо специально отбираемый из газоносных пропластков. В этом случае отпадает необходимость использования компрессоров,

б) эксплуатация скважин плунжерным лифтом, при которой подъем смеси происходит за счет природной энергии сжатого газа с применением специальных плунжеров, препятствующих потерям на относительное проскальзывание газа.

6.10. ПОДЪЕМ ЖИДКОСТИ ЗА СЧЕТ ГИДРОСТАТИЧЕСКОГО НАПОРА ПЛАСТА

При установившемся режиме работы пласта и скважины забойное давление Рд должно уравновешивать давление от веса гидростатического столба жидкости Р; потери давления на преодоление гидравлических сопротивлений (потери трения) Р\ противодавление на устье скважины Р,, т.е.

Р... = Р. + Рг, + Ру (6-176)

Если выполняется равенство (6.176) и соблюдается условие Р > Р, то подъем жидкости в данном случае будет происходить только за счет гидростатического напора пласта.

Гидростатическое давление столба жидкости высотой Н, когда плотность жидкости равна р,, определяется так:

P,. = P,gH. (6.177)

Плотность жидкости р принимается постоянной и не зависящей от Р и Г.

Потери давления на преодоление гидравлических сопротивлений при движении ньютоновской жидкости можно вычислить по уравнению Дарси-Вейсбаха:

тр=рУ, (6.178)

где d - внутренний диаметр подъемных труб, м;

V - средняя скорость движения жидкости, м/с;

X - коэффициент гидравлических сопротивлений, зависящий от режима движения жидкости и определяемый либо по графикам, либо по формулам.

Средняя скорость движения в круглой трубе такова: