Министерство науки и высшего образования РФ
ФГБОУ ВО «Нижневартовский государственный университет»
Факультет экологии и инжиниринга
Кафедра нефтегазового дела
Лабораторная работа
по дисциплине
«Методы интенсификации добычи нефти»
Расчёт колонны
Вариант № 4
Выполнил:
студент группы 9002
Камчибеков Дилшод
Принял:
Старший преподаватель
Исмаилов Игорь Олегович
__________ _______________
(подпись)
Нижневартовск 2023
Исходные данные: Интервал перфорации–3030м Глубина спуска УЭЦН-2830 м Наружный диаметр ЭК-146 мм Толщина стенки ЭК-7,15 мм Диаметр НКТ-60 мм Толщина стенки НКТ-5 мм Начальный динамический уровень-2003 м Конечный динамический уровень-1703 м Время начала замера уровня-16 -00час Время окончания замера уровня-18-00 час Затрубное давление-13 ат. Давление на ТМС перед остановкой УЭЦН-51 ат. Давление на ТМС после запуска УЭЦН-56 ат. Плотность жидкости-900кг/м3
ВАРИАНТ 4
1.Расчёт объёма жидкости глушения скважины
Исходные данные:
Исходные данные: Интервал перфорации ИП=3030м Глубина спуска УЭЦН Нсп =2830 м Наружный диаметр ЭК Дэк =146 мм=0,146 м Толщина стенки ЭК С=7,15мм=0,00715 м Диаметр НКТ- =60 мм=0,06м Толщина стенки НКТ- =5 мм=0,005м Начальный динамический уровень-2003 м Конечный динамический уровень-1703 м Время начала замера уровня-16 -00час Время окончания замера уровня-18-00 час Затрубное давление-13 ат. Давление на ТМС перед остановкой УЭЦН-51 ат. Давление на ТМС после запуска УЭЦН-56 ат. Плотность жидкости-900кг/м3
3030 2830 146 7,15 60 5,0 2003 1703 16 18 13 51 56 900
Решение:
Двн = Дн - C*2 = 146 – 7,15*2 = 131,7 мм= 0,1317м
где
Двн - внутренний диаметр эксплуатационной колонны, мм
Дн – наружный диаметр эксплуатационной колонны, мм
C – толщина стенки эксплуатационной колонны, мм
Практическая работа №1
Расчет объёма эксплуатационной колонны
Объем эксплуатационной колонны (без учета спущенных НКТ и УЭЦН) вычисляется по формуле объема цилиндра V=H*S, где
V – общий объем цилиндра, м3
H – высота цилиндра, М
S =𝝅∗𝒓𝟐 площадь основания цилиндра, м2
Тогда
Vэк= ИП*𝝅∗((Дэк−𝑪к∗𝟐)/𝟐)𝟐 =
=3030*3,14* = 41,26 м3
Таким образом, мы нашли общий объем эксплуатационной колонны – 41,26 м3
Расчет внутреннего объёма НКТ
Объем НКТ так же вычисляется по формуле цилиндра.
Высота цилиндра равна длине спущенных НКТ
Площадь основания цилиндра вычисляется по наружному диаметру НКТ
Vнкт = Нсп *  =
= 2830*3,14* = 5,55 м3
Таким образом, общий внутренний объем колонны НКТ составляет 5,55 м3.
Практическая работа №2
Расчет объёма трубы по дюймам
В нашем примере ЭК внутренним диаметром 131,7 мм
(146– 7,15*2)/25,4 = 5,19 дюймов;
Возводим в квадрат и делим пополам
 = 13.44 литров в одном погонном метре ЭК;
Переводим литры в кубометры и умножаем на длину ЭК
13,44/1000*3030 = 40,73 м3;
В нашем примере НКТ внутренним диаметром 50 мм
(60-5*2)/25,4 = 1,97 дюйма;
Возводим в квадрат и делим пополам
1,972/2= 1,94 литра в одном погонном метре НКТ;
Переводим литры в кубометры и умножаем на длину НКТ
1,94/1000*2830= 5,48 м3
Расчёт объёма жидкости глушения скважины
При сложении внутреннего объёма НКТ и объёма ЭК получаем необходимый объем жидкости глушения
По метрическим вычислениям:
Vгл = Vнкт + Vэк = 5,48+ 40,73 =46,21 м3
По вычислениям нефтяников
Vгл = Vнкт + Vэк = 5,55+ 41,26 = 46,81 м3
Погрешность
Δ Vгл =46,81-46,21=0,6 м3
Погрешность в 0,6 м3 несущественна для расчёта объёма глушения скважины.
Практическая работа №3
Расчет притока жидкости в скважину
Исходные данные:
Интервал перфорации (ИП) – 3030 м
Глубина спуска УЭЦН (Нсп)– 2830 м
Наружный диаметр эксплуатационной колонны (Дэк) – 146 мм (0,146 м)
Толщина стенки ЭК (Cк) – 7,15 мм (0,00715 м)
Диаметр НКТ (Днкт) – 60 мм (0,060м)
Толщина стенки НКТ (Cнкт) – 5,0 мм (0,0050м)
Длина УЭЦН – 40 м
Наружный диаметр УЭЦН ( Cэцн) – 117 мм (0,117м)
Начальный динамический уровень (Нн) – 2003 м
Конечный динамический уровень (Нк) – 1703 м
Время начала замера подъема уровня (Тн), час – 16:00
Время окончания замера уровня(Тк), 18:00 час
Решение:
Расчет притока жидкости в скважину
Приток в скважину (Q, м3/сут) вычисляется по формуле
Q = (Hн – Hк)/(Tк - Tн)*S*24, м3/сут, где
Начальный динамический уровень (Нн), м
Конечный динамический уровень (Нк), м
Время начала замера подъема уровня (Тн), час
Время окончания замера подъема уровня (Тк), час
S, м2 – площадь кольцевого пространства между наружной стенкой НКТ и внутренней стенкой ЭК. Это пространство принято называть затрубным пространством.
24 – коэффициент приведения разницы замера динамических уровней в часах к суточному показателю.
Q = (2003– 1703)/(18 - 16)*S*24=3600* S
Расчет площади кольцевого пространства
Рассчитаем площадь кольцевого пространства S = Sэк – Sнкт, где
Sэк - площадь сечения эксплуатационной колонны (по внутреннему диаметру), м2
Sнкт - площадь сечения НКТ (по наружному диаметру), м2
Sэк =  = 3,14* =3.14*0.0048= 0,0136 м2
Sнкт =  = 3,14* = 0,002826 м2
S = Sэк – Sнкт = 0,0136 – 0,002826 = 0,01079 м2
Таким образом, приток будет равен
Q = (Hн – Hк)/(Tк - Tн)*S*24 = (2003– 1703)/(18-16)* 0,01079*24 = 38,84 м3/сут.
Практическая работа №4
Затрубное давление-13 ат. Давление на ТМС перед остановкой УЭЦН-51 ат. Давление на ТМС после запуска УЭЦН-56 ат. Плотность жидкости-900кг/м3
Перевод давления в метры столба жидкости
Формула притока:
Q = (Hн – Hк)/(Tк - Tн)*S*24
Сначала вычисляем давление столба жидкости при работе УЭЦН
Р1дин = Р1тмс – Рзат = 51 – 13 = 38 ат.
Теперь вычислим давление столба жидкости перед последующим запуском УЭЦН
Р2дин = Р2тмс – Рзат = 56– 13 = 43 ат.
Вычисляем Hк. В нашем случае конечный динамический уровень будет связан с Р1дин (не следует забывать умножать давление в атмосферах на переводной коэффициент в Па, равный примерно 100 000)
Нк = Р1дин /ρ*g = 38*100 000/900*9,81= 430,4 метров
Вычисляем Hн. В нашем случае начальный динамический уровень будет связан с Р2дин
Нн = Р2дин /ρ*g = 43*100 000/900*9,81= 487,03 метров
Q = (Hн – Hк)/(Tк - Tн)*S*24 =
= (487,03– 430,4)/2* 0,01079 *24= 7,33м3/сут
Таким образом, приток составляет Q = 7,33м3/сут |
Скачать 33.7 Kb.