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

Таблица 4.3

Свойспа иасыщеииого водииого пара [131]

Ттшща-туравГ"<

Давп1 Р. бар

Плопосп Pv.w/»«*

Удаланая Teimoq>o-теппоам- волюсть косп Ху, ккал

ккал/кг-с

вязкое» Ну.

иг* Па-с

Число npaw тяя Рг,

100 120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340

1.013 1,985 3.614 6.180 10.027 15,550 23.20 33.48 46.94 64.20 85.92 112,89 146.05

0.598 1.122 1.967 3.260 5.160 7,864 11,62 16.76 23,73 33.19 46.19 64,60 92,76

0.484 0,506 0,535 0,573 0,620 0.679 0,752 а845 0.967 i.lS9 MOO 1.»44 2,916

0.0213 0.0228 0.0245 0.0265 0,0289 0.0316 0.0350 0.0391 0,0444 0.0516 0,0621 0.0744 0.0920

1.20 1,28 U5 1.42 1.50 1,56 Ш 1.71 1.78 1.87 1.98 2.17 2.47

0.984

1.02

1.06

1.11

1.15

1.21

1.33

1,40

1.49

1.61

1.94

2.82

Множитель Ff определяется выражшием

(4.28)

где 6i и б2 - изпучатепьные способности соответственно внопней поверхности стенки насосно-компрессорной трубы и внутренней поверхности обсадных труб.

Прн нетего10изол1фОванн(ж трубе температуру Гз обсадной колонны можно найти из следующего ооотжипения (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Раднаяышй цюфил гашератур в скважине (тепвоиося-тель агветапся через псвловэо-) трубы)

приге

т, = т.-

lf\h

In (r./r,)

Т,-Т,

J 4-М

(4.29)

Для квазнуспновтшегоса режямж в схвавшне и при неуспновившемся режиме ниревв труип справедливы

ф - 27tf,» (Т, -Т.); 9-27tf;(*c+*j(T,-TJ;

I I 1" [%/».1

С учетам этих уравнений, а также (4.19) и (4.22) получаем

- Иш ~

дп«Ге=гз

in [f./r.l

J. -rj!l

»-.» X,

Так как величины и /г/{ зависят от температуры Гз, которая, в свгао очередь является функцией к, следовательно, значение h может быть найдено лишь методом последовательных приближений на основе уравнений (4.20), (4.29) (рис. 4.4). Upa этом диаметр скважины: 2гэ = 9,625";

обсадная колонна - внешний диаметр 2гз = 7", внутренний диаметр 2г,=бД7б";

труба - внешний диаметр 2ri = 275", внутренний диаметр 2г, --2,441":

= 0,759ккалм- К";

ns = 0)371 + 93-10Г* 0 ккал-м-ч"-К" (0 - текущая темпера-iypa,C;

ei = ез = 0,9 для нетеплоизолированной трубы;

е/ = 0,4 для трубы, покрытсА алюминиевой краской;

ар = 37,16 см/ч;

\р = 2,0 83 ккалм- ч- К";

0.= 26,7°С.

Пипература Т,Г

300 т 500 600

ЮО т т т

Гвмяература Ту, С

Рис. 4.4. Зависимосп коэффи-циот тспяоперсяпи А от характеристик скважииы:

/ - данные из [4.1] (нагнетание в трубу; колы№вой зазор заполнен азотом или воздухом под давлением р); Я - ннтвр1юляция (нагнетание в трубу; кольцевой зазор заполнен азотом или воздухом под давлением, равным давлению насыщения воды 1фи температуре тру-бм); 1 - иетеппоизолированная НКТ, р = 173 бар; 2 - иетеплоизо-Л1фованная НКТ, р = 70 бар; 3 - нетепло изолированная НКТ, р = = 1 атм; 4 - НКТ, покрытая алюми-ииавой краской, Р = 1 атм; 5 - НКТ, покрмтая промышланнмм теплоизолированным материалом, толщиной 1 , р = 1 атм

Диаметры скважины 2гэ.......9,625

Диаметр обсадно колонны:

внешний 2Г2............7 „

виутрёшцй 2г2..........6,276

Диаметр трубы:

ииаиний2г1 ............2,875„

внутренний 2Г1..........2,441

Примеры расчетов температуры НКТ и линейной плотности тепловых потерь даны в приложшии А.4.1.

Дли оценки эффективности различных типов изоляции проводились приближенные рапеты интенсивности теплообмша между насосно-ком-прессортой трубой и обсадной колонной [4.6].

Если же нагретая жидкость нагнетаетсн непосредствошо в обсадную колшну, то отпадает всякая необходимость в использовании итерационных методов, поскольку в данном случае отсутствуют процессы тепло-переноса, конвекции и излучшии. При этом температура Гз = Г, и плотность потерь находится непо(;>едственно из уравнения

9 = -

Т.-Т,

Г. = г,.

(4.30)

Из приведенных выше рассуждений становится ясным влияние выбранного оборудования и его геометрических размеров на тепловые потери в скважине (рис. 4.5, 4.6), которые возрастают при увеличении диаметров НКТ и изоляции [4.7,4.9]. 122