Файл: Кулиев Р.П. Опыт интенсификации разработки и эксплуатации морских месторождений и скважин.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.07.2024
Просмотров: 131
Скачиваний: 0
hr |
определяем по формуле, м. |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
Л т = 1 ° ^ 1 , |
|
|
|
(47) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
атм.. |
|
||
где |
|
Д—избыточное давление |
в трапе, |
|
|||||||||
Для определения диаметра труб воспользуемся кри |
|||||||||||||
выми потерь напора в насосных |
трубах, |
представлен |
|||||||||||
ными |
на рис. 34. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Зная диаметр, можем найти число |
Рейнольдса, а |
||||||||||||
затем |
коэффициент У.. |
|
|
|
|
|
|
||||||
Число Re |
определяем по довольно |
известной фор- |
|||||||||||
куле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
Re = 0,1475-^-, |
|
|
|
(48) |
||||
где |
С—производительность |
скважин, м:\'суш; |
|
||||||||||
|
а'—диаметр |
труб, м; |
|
|
|
см3;сек. |
|
||||||
|
V—вязкость |
водонефтяной |
смеси, |
|
|||||||||
Если |
число |
Рейнольдса |
Re < 2320, то |
имеем лами- |
|||||||||
нарный |
режим, |
при этом / , = |
64 |
, если же £ е>2320 — |
|||||||||
Re |
|||||||||||||
турбулентный режим, то |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
0,3164 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
< 4 9 > |
|
Если |
же |
число |
Re возрастает |
более |
40000—50 000, |
||||||||
то |
лучше |
пользоваться |
формулой, |
разработанной |
|||||||||
Н. К. Конаковым: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
Х = |
1 |
|
|
|
|
(50) |
||
|
|
|
|
|
|
(l.SlgRe—1,5)2 |
|
|
|
^ > |
|||
Найдя все эти значения, |
определим потери в трубах |
||||||||||||
и на трении. |
Таким |
образом |
определим |
напор, кото |
|||||||||
рый |
нужно создать |
на скважине. Согласно производи |
|||||||||||
тельности скважины |
и требуемому |
напору |
из |
таблицы |
|||||||||
нормального |
ряда |
погружных электронасосов |
[63, 64]; |
||||||||||
выбираем соответствующий |
нассс. |
|
|
|
|
||||||||
Геолого-эксплуатационная характеристика |
компрес |
||||||||||||
сорных скважин, проектируемых на работу с помощью
ЭЦН, |
приводится в таблице |
34. Согласно приведенной |
||||
выше |
методике |
определены |
все параметры, |
необходи |
||
мые для перевода компрессорных |
скважин |
на работу |
||||
с помощью погружных агрегатов. |
Результаты |
расчетов, |
||||
по |
определению |
этих параметров |
приведены в табли |
|||
цах |
35, 36 и 37. |
|
|
|
|
|
92
§2. Эксплуатация скважин комбинированным воздушным подъемником с погружным
агрегатом
Ввиду того, что мы не смогли подобрать насосы ко всем шести скважинам из-за малой величины напора имеющихся электроцентробежных насосов, воспользуем ся методом подбора электроцентробежного насоса путем применения комбинированного воздушного подъ емника [61]. Скважины могут эксплуатироваться ком бинированным воздушным подъемником с погружным центробежным электронасосом несколькими способами.
В скважину на трубах спукается пакер, герметизи рующий кольцевое пространство (рис. 35). Над пакером имеется устройство для прохождения жидкости из труб в кольцевое пространство.
Электрокабель пропускается в зоне пакера через упомянутое устройство в насосно-компрессорные трубы.
Эксплуатация скважины по описанной схеме произ водится следующим образом.
Пластовая жидкость подается центробежным элек тронасосом в затрубное пространство колонны над пакером через отверстия подъемных труб. Газ (воздух), нагнетаемый сверху, также поступает через эти отвер
стия в |
кольцевое пространство, |
где |
при |
смешении с |
|
нефтью |
он создает условия для |
подъема жидкости как |
|||
в обычном воздушном подъемнике. Можно |
применить |
||||
конструкцию и |
без пакерного |
устройства (рис. 36). В |
|||
этом случае обсадная колонна должна быть |
диаметром |
||||
6" или' |
более, |
необходим двухрядный |
компрессорный |
||
подъемник и, наконец, погружной центробежный элек тронасос, располагающийся под башмаком воздушного подъемника и подвешивающийся на 2,5" или на 3" насосно-компрессорных трубах.
Электрокабель к насосу проходит в кольце между обсадной колонной и насосно-компрессорными трубами. Однако при 6" обсадной колонне воздушный подъем ник имеет ограниченную пропускную способность, примерно до 80 м3/сут, так как в этом случае можно использовать двухрядный подъемник не > 3" и 1,5". •Применение же при 6" конструкции обсадной колонны подъемника 4 и 2,5" с пропускной способностью 80
93
м?\сек невозможно из-за нехватки места для пропус ка электрокабеля, стандарный размер которого 23 мм.
Для получения дебитов жидкости свыше 80 Mzjcym следует применять однорядную беспакерную конструк цию комбинированного воздуш
ного подъемника (см. рис. 30). Такая конструкция подъем
ника, состоящая из 2,5" или 3" насосно-компрессорных труб и входных отверстий для газа, расположенных на трубах над
,6
•2f(3"J
|
|
! |
к |
|
|
J L l l i |
|
|
|
|
'ЭЦН |
Рис. 35. |
Схема работы |
|
|
ЭЦН с |
двухрядным |
Рис. 36. Схема работы ЭЦН |
|
воздушным подъемни |
с |
однорядным воздушным |
|
|
ком |
|
подъемником |
насосом, имеет большую пропускную способность по сравнению с двухрядным подъемником 3 и 1,5". Электрокабель же в кольце 6 и 2,5" (6 и 3") может свободно проходить к насссу.
Допустим, что эксплуатационная характеристика скважины дает возможность отбирать из пласта Qx ко личество жидкости. При этом дебите динамический: уровень устанавливается на глубине И (см. рис. 35).
94
Таблица 34
Геолого-эксплуатационная характеристика компрессорных скважин месторождения Зых (НГДУ им. А- П. Серебровского)
X |
|
Фильтр |
X |
|
|
со |
|
|
СО |
Горизонт |
|
% |
|
|
|
|
|
203 |
Villa |
1680—1682 |
201 |
Villa |
1777—1780 |
184 |
Villa |
16-19—1653 |
138 |
Villa |
1743—1745 |
224 |
ПК, |
2357—2321 |
204 |
IX |
1709-1712 |
-тацион га •
СП 3
X
^2
о О S и 2 « 4 g
6
If
l>
If
)l
II
Конструкция подъемника
I ряд |
|
и ряд |
|
|
|
3 |
|
|
|
5= |
|
<o |
|
s |
5! |
|
|
||
|
|
|
•J |
Л It |
902 |
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
4" |
976 |
|
|
.1" |
1035 |
|
|
ч |
|
|
|
4" |
1000 |
|
|
3"X4" |
1848 |
|
|
4" |
1507 |
— |
— |
3 |
1сут |
га |
Отбор жидкости, м |
Ь |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
га |
|
|
|
|
|
|
|
о к |
|
|
1 ! : |
|
|
|
|
ё ?> |
|
|
|
|
|
|
о |
|
||
|
|
|
|
|
|
||
|
03. |
IT) |
|
и |
Расходраб' (воздух),м |
-? |
|
|
|
|
|
H |
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
||
1,7 |
0,2 |
1,9 |
236,9 |
296 |
13040 |
358 |
|
235 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
3,6 |
0,2 |
6,5 |
334,8 |
293 |
9530 |
421 |
|
328,3 |
|||||||
8,6 |
1,7 |
10,3 |
632,3 |
364 |
29400 |
436 |
|
622 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
3,0 |
1,6 |
4,6 |
369,6 |
476 |
11870 |
445 |
|
365 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
6,9 |
2,7 |
9,6 |
216,9 |
998 |
26300 |
1348 |
|
207,3 |
|||||||
1,8 |
0,4 |
2,2 |
209,5 |
780 |
24650 |
975 |
|
207,3~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
35 |
|
тжважпн |
С U1 |
|
ri" |
|
Re |
X |
|
L , М |
м |
|
Лтр, |
сут |
|
|
|
|
м |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
203 |
236,9 |
0,94 |
2 |
|
69390 |
0,0192 |
358 |
40 |
|
11,26 |
|
201 |
334,8 |
0,94 |
2,5 |
|
77733 |
0,0178 |
421 |
40 |
|
9,59 |
|
184 |
632 |
0,94 |
3 |
124714 |
0,017 |
436 |
40 |
|
1,62 |
||
138 |
369,6 |
0,94 |
2,5 |
|
8585 |
0,0183 |
445 |
40 |
|
12,68 |
|
224 |
216,9 |
0,94 |
2 |
|
64200 |
0,019 |
1348 |
40 |
|
0,18 |
|
204 |
209,5 |
0,94 |
2 |
|
61255J 0,019 |
975 |
40 |
|
0,129 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
36 |
|
скважин |
<?ж, |
Л С Т ) . я |
Ми м |
л тр, м |
Лг |
м |
ftTi и |
Ис, |
м |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
203 |
236,9 |
296 |
62 |
|
11,26 |
|
|
55,5 |
424,76 |
||
201 |
334,8 |
293 |
128 |
|
9,59 |
.—. |
55,5 |
486,39 |
|||
184 |
632 |
364 |
72 |
|
1,62 |
55,5 |
493,1 |
||||
138 |
369,6 |
476 |
45 |
|
12,68 |
|
|
55,5 |
513,18 |
||
224 |
216,9 |
998 |
350 |
|
0,18 |
|
|
55,5 |
1403,68 |
||
204 |
209,5 |
780 |
195 |
|
0,129 |
|
|
55,5 |
1030,6 |
||
В |
скважину |
спустили |
электроцентробежный |
насос, |
||||||||||
прием |
которого |
располагается |
под динамическим |
уров |
||||||||||
нем. В этом |
положении |
насос |
работает |
при оптималь |
||||||||||
ном |
режиме |
эксплуатации с дебитом |
фж „. Напор |
насо |
||||||||||
са, |
создаваемый |
при |
работе |
//„, |
заведомо |
меньше. |
||||||||
Разность |
И — Нп |
как |
раз будет компенсировать |
воз |
||||||||||
душный |
подъемник, |
башмак |
которого |
находится над |
||||||||||
центробежным |
насосом на глубине |
Н2 |
(см. рис. 35). |
|||||||||||
Обозначим |
через |
Л2 |
давление |
у башмака |
воздуш |
|||||||||
ного |
|
подъемника |
или дополнительное |
противодавление, |
||||||||||
создаваемое |
воздушным |
подъемником |
|
на выкиде цен |
||||||||||
тробежного |
электронасоса. Тогда, |
очевидно, |
напор |
|||||||||||
насоса Ня = Нх |
+ 1г2. |
|
|
|
в |
трубе на участке |
||||||||
Гидравлические |
сопротивления |
|||||||||||||
от насоса до башмака воздушного подъемника не учи тываются.
Нам необходимо рассчитать, какой потребуется рас ход сжатого воздуха, чтобы поднять с глубин Н коли чество жидкости, равное С?Жо, и на какую глубину при этом надо спустить башмак подъемных труб.
Для этого необходимо построить номограммы—серию кривых зависимостей между дебитом жидкости и рас-
96