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

Если получаемое значение Д/г* характеризуется точностью, приближающейся к Ahi, определенной по уравнению (1.4-77), процесс итерации может быть закончен и начат расчет следующей ступени.

Точность расчета. После опубликования теории двухфазного потока Оркишевского исследователи провели оценку точности расчетов, достигаемой при использовании различных теорий. Результаты

этих исследований не позволяют судить определенно о точности методики Оркишевского для различных структур потока по сравнению с другими методиками. Однако в соответствующей литературе укоренилось мнение о достаточно высокой точности метода Оркишевского для расчета потерь напора двухфазного потока, хотя этот метод и отличается некоторой сложностью. Эспаньол сравнил точность расчетов по методам Хагедор-на-Брауна, Оркишевского и Данса- Роса по результатам измерений на 44 скважинах. Сгруппировав соответствующим образом полученные данные, Эспаньол с соавторами (1969 г.) смогли показать, что метод Оркишевского особенно целесообразно применять для расчетов при трехфазном потоке (вода, нефть и газ), а также при пузырьковом и пробковом течениях. Относительные погрешности для этих трех методов показаны в табл. 1.4-8.

В другом исследовании (Азиз и др., 1972) на основе анализа 48 фактических результатов выявлена абсолютная средняя погрешность метода Оркишевского 8,9%, в то время как погрешность методов Хагедорна - Брауна и Данса -Роса равна 20,5 и 11,1% соответственно. Анализ данных, собранных на 78 скважинах, выполненный, в частности, МакЛеодом в 1972 г., показал, что при пробковом течении применение метода Оркишевского дает погрешность, лишь немногим меньшую погрешности метода Поэтмана - Карпентера, характеризующегося значительно большей простотой.

Рис. 1.4-45. Блок-схема расчета приращения давления

/ - заданные р, t.; 2 - принятое Д;;.; 3 - оценка Дй*; -найти по Т.; 5 - рассчитать параметры пласта для Тр;

6 - рассчитать Д/i по уравнению (1.4-77);

7 - Д/i J -Д/г£ = е; 8 - итерационное приближение Д1 =Д/1*; S - провести расчет следующей ступени приращения давления

ж) Другие теории, замечания

Отклонение фактически измеренных данных от прогнозных, рассчитанных по различным теориям, можно объяснить несколькими причинами. Одна из возможных причин - отложения парафина в трубах экс-

Таблица 1.4-8

н<16 мсут

„>32 м/сут

Обводненная нефть

I, П и III - соответственно методы Хагедорна - Брауна, Оркишевского и Данса - Роса

плуатационной колонны. Исследователи СССР установили, что нефть, поднимающаяся в подъемной колонне, часто перенасыщена растворенным газом, выделяющимся при меньшем давлении, чем это определено уравнениями равновесия. По данным Пантелеева (1970 г.), давление начала кипения перемещиваемой нефти отличается от аналогичного давления стационарной жидкости максимум на 1 МПа, Короткие вставки большого диаметра, называемые турбулизаторами, приводят к увеличению степени разделения газа на любой данной глубине. В результате аналогичным образом возрастает и давление на устье. Это означает, что в скважинах, дренирующих нефть при давлении, равном или большем давления насыщения, можно ожидать, что эффективный газовый фактор на любой глубине должен быть меньше расчетного в "подъемных трубах постоянного сечения.

Дифференциальное уравнение Крылова (1.4-9) можно также решить численным интегрированием, а если учитывать действительные параметры жидкости и газа, можно получить сравнительно точную кривую изменения давления (Патч, 1971).

1.5. ТЕЧЕНИЕ СЖИМАЕМЫХ СРЕД ЧЕРЕЗ ШТУЦЕР 1.5.1. ТЕЧЕНИЕ ГАЗОВ

Скорость газа, протекающего через штуцер, можно рассчитать по широко известному уравнению; при этом принимается, что газ идеальный, течение его проходит без трения и адиабатически:

(1.5-1)

Индекс «1» относится к параметрам газа до штуцера, а индекс с<2» - после штуцера. При адиабатическом изменении состояния газа

Pi Y

P1=P2

Массовый расход газа

<7г.м=<7г2Р2

а расход газа в стандартных условиях

?г.м

По закону газового состояния

РгМ . £стМ Pi - jj . Рст - fT

Подставляя эти выражения в уравнение (1.5-1) и вводя коэффициент расхода а, можем определить расход газа через штуцер при стандартных условиях

(1.5-2)

В системе СИ /2RkI\ = 101,3.

Применимость формул (1.5-1) и (1.5-2) ограничена критическим отношением давлений (Р2/Р\)кр, при котором скорость потока достигает скорости звука. При таком отношении давлений скорость потока и соответственно расход газа являются наибольшими.

Для определения диаметра штуцера преобразуем уравнение (1.5-2)

(1.5-4)

Рст (МТ,)о,

101,3piCa