справочник энгпо. Учебное пособие " скважинная добыча нефти и газа"
![]()
|
7.4. Формулы переходаВ литературе по вопросам движения ГЖС для вычисления рс различные авторы используют различные выражения и различные подходы к определению этой важной величины. Покажем, что все возможное разнообразие подходов к определению ρс может быть осуществлено с помощью формул перехода, связывающих основные величины, определяющие ρс, такие как β, φ, r, b, а, C, Cж, Сг. Ранее были получены следующие выражения: ![]() ![]() ![]() где ![]() ![]() Из сопоставления (7.45) и (7.47) следует ![]() Так как при отсутствии скольжения Сг = Сж, b = 1. Из сопоставления (7.45) и (7.48) получим ![]() Используя (7.50) и (7.51) и подставляя их в (7.49), получим ![]() Решая (7.50) относительно r, найдем ![]() Решая (7.51) относительно r, найдем ![]() Приравнивая (7.53) и (7.54) и решая относительно b, найдем ![]() Решая (7.55) относительно φ, найдем ![]() При необходимости вычислить φ через относительную скорость газа а такое вычисление может быть сделано следующим образом. Имеем ![]() Формулу (7.57) можно выразить через β ![]() При определении ρс через величину b необходимо знать действительную скорость жидкости Сж и относительную скорость газа а. Можно легко вывести формулу для Сж ![]() Здесь С - приведенная скорость жидкости , равная q / f. Увеличение плотности смеси Δρ можно выразить через φ и β следующим образом: ![]() Таким образом, используя формулы перехода, всегда можно перейти от одних величин, определяющих истинную плотность смеси, таких как φ или b, к другим величинам, таким как а, Сж и пр. 8. ЭКСПЛУАТАЦИЯ ФОНТАННЫХ СКВАЖИНФонтанирование скважин обычно происходит на вновь открытых месторождениях нефти, когда запас пластовой энергии велик, т. е. давление на забоях скважин достаточно большое, чтобы преодолеть гидростатическое давление столба жидкости в скважине, противодавление на устье и давление, расходуемое на преодоление трения, связанное с движением этой жидкости. Общим обязательным условием для работы любой фонтанирующей скважины будет следующее основное равенство: ![]() где Рс - давление на забое скважины; Рг, Ртр, Ру - гидростатическое давление столба жидкости в скважине, рассчитанное по вертикали, потери давления на трение в НКТ и противодавление на устье, соответственно. Различают два вида фонтанирования скважин: фонтанирование жидкости, не содержащей пузырьков газа, - артезианское фонтанирование; фонтанирование жидкости, содержащей пузырьки газа, облегчающего фонтанирование, - наиболее распространенный способ фонтанирования. Артезианский способ встречается при добыче нефти редко. Он возможен при полном отсутствии растворенного газа в нефти и при забойном давлении, превышающем гидростатическое давление столба негазированной жидкости в скважине. При наличии растворенного газа в жидкости, который не выделяется благодаря давлению на устье, превышающему давление насыщения, и при давлении на забое, превышающем сумму двух давлений: гидростатического столба негазированной жидкости и давления на устье скважины. Поскольку присутствие пузырьков свободного газа в жидкости уменьшает плотность последней и, следовательно, гидростатическое давление такого столба жидкости, то давление на забое скважины, необходимое для фонтанирования газированной жидкости, существенно меньше, чем при артезианском фонтанировании. |