Файл: Юрчук, А. М. Расчеты в добыче нефти учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 132

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

где Т — число календарных дней в году; tK — время, затрачиваемое на чистку пробки желонкой, в днях; t„ — время на смену глубин­ ного насоса в днях; Л 1 — межремонтный период между чистками пробки желонкой в днях; П п — межремонтный период между про­ мывками пробки струйным насосом в днях; tCT — время, затрачива­ емое на промывку пробки струйным насосом, в днях.

3. Расчет промывки песчаной пробки водо-воздушной смесыо 1

При промывке песчаных пробок водо-воздушпой смесыо умень­ шаются вследствие аэрации забойное давление и объем жидкости, уходящей в пласт.

Для контроля за поглощением жидкости (воды) требуется опре­ делить давление у башмака промывочных труб, которое будет равно

 

 

 

 

 

забойному давлению при спуске

 

 

 

 

 

труб

до

верхних

 

отверстий

 

 

 

 

 

фильтра.

Для этого надо

знать

 

 

 

 

 

диаметр

эксплуатационной

ко­

 

 

 

 

 

лонны

D\

диаметр

подъемных

 

 

 

 

 

труб

d\ длину

подъемных труб

 

 

 

 

 

L

в

м;

расход

воздуха

qa в

 

 

 

 

 

м3/сут (в нормальных условиях),

 

 

 

 

 

расход воды <7в м3/сут.

 

 

 

 

 

 

 

 

В целях ускорения

п облег­

 

 

 

 

 

чения расчета составлена спе­

 

 

 

 

 

циальная

номограмма для опре­

 

 

 

 

 

деления

давления

у

башмака

 

 

 

 

 

подъемных труб. При построе­

 

 

 

 

 

нии этой

номограммы принята

 

 

 

 

 

плотность жидкой фазы (воды)

 

 

 

 

 

в 1 г/см3

и

абсолютное давле­

 

 

 

 

 

ние

на

 

выходе

из

кольце­

 

 

 

 

 

вого

пространства

скважины

 

 

 

 

 

в 1 кгс/см2.

 

 

(рис.

31)

по­

 

 

 

 

 

 

Номограмма

 

 

 

 

кгс/сп2

 

строена

 

следующим

образом:

 

 

 

 

 

на

оси

 

абсцисс

справа отло­

Рис. 31. Номограмма для определения

жена

длина подъемных труб

L

давления у

башмака подъемных труб

в

м,

а

на оси ординат вниз —

при промывке песчаной пробки водо­

давление

у

башмака

труб

в

 

воздушной

смесыо.

 

 

 

 

 

 

кгс/см2; в правой верхней ча-

сти номограммы имеется ряд кривых линий,

 

выражающих

значение отношения — ; в

левой части номограммы имеются вверху

1

Б. И.

А л и б е к о в ,

II. А. Г у к а с о в

 

А. М.

П и р в е р д я н,

О. Б.

Ч у б а н о в.

Номограмма к расчету водо-воздушной чистки песчаных

пробок. АНХ, 1964,

№ 10, с. 29 -30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

108 -


четыре прямые линии, соответствующие значениям А = 2,

40, 120

и 200 см,

а внизу — две прямые линии,

соответствующие

значе­

ниям а =

100 и 1000 гс/см2. Величины Д и

а для 168-мм эксплуата­

ционной колонны и 73-мм подъемных труб определяются из дополни­

тельных графиков (рис. 32 и 33)

в зависимости от значений qa и

q.

■■

QА

из

Для этого предварительно находят величину отношения — , а

графиков — значения А и а.

Для определения давления у башмака проводим из точки L

вертикаль вверх до пересечения с кривой -у- (точка А на рис. 31),

далее из этой точки проводим горизонталь влево до найденного значения А (в точке Б ) , затем — вертикаль вниз до значения а (точка В) и, наконец, горизонталь вправо до пересечения с осью

й

Рис. 32. График для определения

Рис. 33. График для определения а в за-

Д в зависимости

от

расхода воз-

висішостп от да и д

при

колоннах труб

духа qs и воды

q

при колоннах

диаметром

168 X

73 мм

труб диаметром 168 X 73 мм

ординат, где и находим величину давления у башмака подъемных труб.

При промывке песчаных пробок водо-воздушной смесью дости­ гается снижение забойного давления более чем на 60%. Для улуч­ шения условий выноса песка на поверхность целесообразно доба­ влять к водо-воздушиой смеси поверхностно-активные вещества.

4. Расчет чистки песчаной пробки гидробуром [10]

Эффективная мощность двигателя

 

ТѴдф

Рѵ

РРп

 

(XI. 19)

 

75т]общ

Л. С.,

 

г,

1433тіобщ

nDn

 

 

 

■ — ско­

где Р

— натяжение ходового конца каната в кгс; ѵ =

60

рость навивки каната на барабан в м/с; т]общ — общий механический

109



к. п. д. передачи от двигателя

до

лебедки; D — диаметр

навивки

каната на

барабан

в м;

п — частота вращения барабана

лебедки

в минуту.

применяемый на промыслах тракторный подъемник

Широко

ЛТ11КМ

имеет

техническую

 

характеристику,

приведенную

в табл. 29.

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 29

 

 

 

 

 

 

 

Техническая характеристика подъемника ЛТ11КМ

 

Скорость

Частота вращения

Тяговое усилие

Средняя скорость

намоткп каната

подъемника

барабана п,

(при 4

рядах намотки),

(при 4 рядах),

 

об/мин

 

 

кгс

м /с

 

I

 

34

 

 

6930

0,74

и

 

54

 

 

4360

1,18

іи

 

107

 

 

2200

2,34

IV

 

170

 

 

1390

3,72

Спуск и подъем гидробура производятся напрямую (без талевой оснастки), а потому натяжение каната Р будет равно весу поднима­ емого груза Q, а скорость навивки каната будет равна скорости подъема гидробура.

Вес груза

Q— qL-\-G кгс,

 

(XI.20)

где q = 0,81 кгс — вес 1 м стального каната

диаметром 15,5 мм;

L — средняя глубина спуска гидробура в м;

G =

+ G2 — вес

гидробура с песком в кгс; Gx — вес гидробура в кг;

G2 — FÄpn +

+ ^„Рж — вес песка и жидкости в гидробуре в кг

(Уж — рабочий

объем желонки в дм3;рп ирж — плотность песка и жидкости в кг/дм3;

Ѵ}1— объем жидкости в цилиндре насоса в дм3).

минимальный (при

Максимальный (при поднятом гидробуре) и

спущенном на забой гидробуре) диаметры навивки каната на

барабан

лебедки находятся между собой в следующей зависимости:

 

=

 

см,

(XI.21)

где .0Макс — в см; d — диаметр каната в см;

Н — глубина скважины

«м; 5 — ширина барабана (длина бочки) в см.

 

Частота вращения барабана лебедки п может быть найдена из

формулы мощности:

 

 

 

 

Ш ЗІѴтіобщ

 

(XI.22)

DMmP

 

 

 

где N — номинальная мощность двигателя в л. с.

 

Средняя скорость спуска и подъема гидробура

 

.. _ Я (^макс-Ь-Омцн) п

 

(XI.23)

Уср -----------2^60

1 '

 

110


где п — частота вращения барабана (берется из табл. 29 в зависи­ мости от скорости подъемника).

Время на спуск гидробура

гі = 'Щ Г ш т:

(XU4)

время на подъем гидробура

 

< * = п ^ мин’

(XI.25)

bU^cp

 

где ѵ'ср и ѵ"ср — соответственно скорости спуска и подъема гидробура.

Продолжительность одного полного рейса гидробура

 

tр —

^2 МИН.

(XI.26)

Для очистки песчаной пробки мощностью h потребуется число рейсов гидробура

nD-h

(ХІ.27)

пр ~4Ѵж~ ’

где D — диаметр эксплуа гационной колонны в дм;

h — высота

пробки в дм; Ѵж— рабочий объем желонки в дм3.

 

Общая затрата времени на чистку всей пробки

 

T — tpnp мин.

(XI.28)

5. Расчет нагрузки на крюк, оснастки талевой системы и рационального использования мощности подъемника [10]

Максимально допускаемый груз на крюке Q может быть определен из формулы мощности двигателя подъемника:

 

 

 

/о н п'іобщ

 

 

 

 

откуда

Q

Г- п^общ , где

Кп

коэффициент

J

и лн лѵ

= ■75^Рмакс

 

 

 

 

кратковременной перегрузки

двигателя

(обычно принимают Кп =

= 1 ,2);

г)0бщ — общий механический к. п. д.

подъемника и талевой

системы;

г>макс — максимальная

скорость

подъема крюка

в м/с:

 

 

 

 

яі)цакси

 

 

(XI. 30)

 

 

макС_

6ÖÄ

 

 

 

 

 

 

 

где п — частота вращения барабана лебедки в минуту (см. табл. 29); к — число струн оснастки талевого каната; £>макс — максимальный диаметр навивки каната на барабан лебедки (в конце подъема очеред­ ного колена труб), который определяется в зависимости от числа рядов навивки каната на барабан (считая и первый ряд, постоянно находящийся на барабане)

111