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

(8.72)

где - пофужение первого пускового клапана под статический уровень жидкости, м;

- коэффициент поглощения пластом жидкости. Подставляя значения (8.69), (8.70), (8.71) и (8.72) в балансовое уравнение (8.67) и решая относительно Л,, получим:

(l+c)(p,g + eJ + e,-aP,

(8.73)

2(D -d ) (8-75)

«ж=:ж, (8.76)

с = (1-/п), (8.77)

где Ру, - давление, создаваемое компрессором в затрубном пространстве на устье при достижении уровнем жидкости первого пускового клапана, Па.

При этом в зависимостях (8.69) и (8.70) расстояние Н равно:

Таким образом, первый пусковой клапан необходимо установить в подъемнике на глубине Н:

П.. = К + .0, (8-78)

а любой последующий клапан:

. = Л, + Я,,,..., (8.79)

В случае пренебрежения весом столба газа (а=0) и потерями на фение {в=0, в=0) из (8.73) получаем:

1 + Ъг(1-")

(8.80)

В зависимостях (8.73) и (8.80) числитель представляет собой давление в затрубном пространстве на уровне первого пускового клапана, которое должно быть равно давлению открытия клапана - зависимость (8.53). Подставляя (8.53) в (8.73) и (8.80), получаем:

(1 + с)(рж + вж) + в, -аР,

(8.81)

(8.82)

Глубина установки второго пускового клапана определяется из условия равенства на уровне второго клапана давлений в затрубном пространстве и в НКТ с учетом высоты столба негазированной жидкости между первым и вторым клапанами и давления газа в НКТ на уровне первого клапана после выброса из НКТ жидкости.

Глубина установки второго и последующих клапанов рассчитывается следующим образом:

Р,,.-Ру-АР.-Я(,.,)(в,-аР,,.)

к(<-1)

(l-Hc)(p,g + eJ + e,-aP,, (8-83)

где Р.-давление, создаваемое компрессором в затрубном пространстве на устье при достижении уровнем жидкости /-го пускового клапана. Па;

АР - потери давления в г-ом клапане. Па;

Нф1) - глубина установки предыдущего пускового клапана, м; - глубина установки последующего пускового клапана, м;

h - погружение под уровень жидкости последующего пускового клапана, м.

Таким образом, для расчета глубины установки пусковых клапанов используется зависимость (8.83), а для расчета - зависимости (8.73), (8.80), (8.81) и (8.82).

Эффективность и надежность работы газлифтных клапанов зависят от правильности их зарядки и тарировки в поверхностных

условиях. Так как зарядка сильфонов производится при стандартных условиях, при которых , а температура на глубине установки клапанов Т может отличаться от Т, то и давление в силь-фоне будет не Р , а Р (без учета коэффициента сжимаемости азота):

Л = Л,

(8.84)

Обозначая Q =---температурный коэффициент, перепишем

(8.84) в виде:

Л = С,Р.„, (8.85)

где Р - давление зарядки сильфона при стандартной температуре Г, Па.

Для клапана, управляемого давлением в затрубном пространстве Р, давление зарядки сильфона рассчитывается по зависимости (8.54). Подставляя (8.85) в (8.54), получим давление зарядки сильфона при стандартной температуре:

Л.с=-(Ло+кЛ). (8.86)

Давление тарировки Р. - внешнее давление, при котором открывается клапан в стандартных условиях (Рц и Т), определяется следующим образом:

Лар = Л..-.- (8-87)

Протарированные на специальном стенде газлифтные клапаны с учетом скважинных условий позволяют управлять их работой изменением давления газа, закачиваемого в данном случае в затрубное пространство.

Для клапанов, управляемых изменением давления в трубах (подъемнике), давление тарировки с учетом (8.62) таково:

Лар-(Ло + кЛ). (8.88)

Одной из важнейших характеристик газлифтного клапана является диаметр отверстия седла клапана d, рассчитываемый из формулы истечения газа через штуцер (газ принимается идеальным, а изменение его состояния адиабатическим). Для принятых в вышеизложенном обозначениях диаметр отверстия седла клапана равен: