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

Эффективно действующий газовый фактор с увеличением давления линейно снижается, причем, чем выще обводненность продукции, тем в большей степени он снижается. Оптимальный удельный расход газа с увеличением давления также снижается (но нелинейно). Влияние обводненности наЛ,,,, сказывается через плотность жидкости р, которая в соответствии с (7.19) с ростом обводненности возрастает. Поэтому при росте обводненности возрастает числитель правой части выражения (7.27) и удельный расход несколько возрастает.

На рис. 7.2 представлены указанные зависимости, из которых вытекает чрезвычайно важный практический вывод: с ростом обводненности продукции давление фонтанирования увеличивается (Р, - давление фонтанирования при обводненности продукции В = 0,аР, - давление фонтанирования при обводненности S > 0).

Таким образом, давление фонтанирования, естественно, при соблюдении условия (7.27), может изменяться в достаточно широких пределах.

ДавлениеР

Рис. 7.2. Влияние обводненности продукции скважины на давление фоита-иироваиия

7.2.2

Рассмотрим случай, когда W> W, Р >Р„, Рг<Р..

(рис. 7.1в). Весь интервал подъема продукции скважины на дневную поверхность можно разбить на три зоны:

I - зона движения жидкости (от Р до Р,,

II - зона движения газожидкостной смеси в скважине диаметром D (отР,,доР,);

III - зона движения газожидкостной смеси в подъемнике диаметром d (от Рд до Ру).

В зоне движения жидкости продукция поднимается только под действием потенциальной энергии жидкости и баланс энергии представлен в виде:

Р, - Р..С = К,Р\ g + Prp (А,ас ) , (7.28)

где р, -плотность жидкости в I зоне, рассчитываемая для обводненной продукции по ранее данным рекомендациям с проверкой накопления или ненакопления воды в этой зоне, кг/м;

Лр(11ас) - потери на трение в этой зоне, Па;

мас - расстояние движения жидкости, м,

h .. = L.-H

(7.29)

Рассчитывают потери давления на трение в скважине на участке Л,,

Лр(Л„аЛ = Хрж

(7.30)

где X - коэффициент гидравлического сопротивления, рассчитываемый в зависимости от режима движения жидкости по формулам классической гидравлики;

и - скорость движения жидкости, м/с

Подставляя (7.30) в (7.28), находим Л„ ,:

р - р

заб нас

8 +

(7.31)

а затем по (7.29) - глубину Д,

Р - Р

* заб * нас

(7.32)

Таким образом, под действием только потенциальной энергии жидкости продукция поднимается до глубины Н.

Во II зоне от Р до фонтанирование происходит под действием как потенциальной энергии жидкости, так и потенциальной энергии газа.

Рассмотрим условие фонтанирования скважины в этой зоне. Потенциальная энергия 1 м жидкости равна:

W\=W{P,-P,), (7.33)

а потенциальная энергия газа, выделяющегося из 1 м нефти:

W\=]GdP. (7.34)

Распределение температуры в интервале {Р - Р) можно задать в виде (при расчете температуры от забоя к устью):

Т=Т-к{Р,,-Р), (7.35)

при условии

Р.<Р (7-36)

где Г, - пластовая температура. К; Р - забойное давление, МПа; Рд - давление у бащмака, МПа;

к - эмпирический числовой размерный коэффициент, К/МПа. Количество выделяющегося газа при изменении давления отР до Рд соответствует выражению (7.10).

Перепищем выражение (7.10) с учетом (7.35):

G = {T,,-кP,.r,hф (7.37)

Потенциальная энергия этого газа такова (при z = const):

„ GqPq (Г„ - кРз,, )z Y dP G,P,KZ у

Y J p T J " (7.38)

После интегрирования получаем (в пределах от Р до Р):

W\=Щ-\n + iP,-P,). (7.39) Природная энергия единицы продукции составляет: