Курсовая работа: Анализ и оптимизация технологического режима работы добывающей скважины 115 Кыртаельского место
2) Заполнение затрубного пространства жидкостью замещения, перемещение границы раздела от башмака до устья, X – расстояние от устья до границы раздела. ().
Для определения давления закачки используем формулу:
Для определения забойного давления используем формулу:
Обратная закачка
Рассмотрим случай обратной закачки, т.е. когда более лёгкая жидкость нагнетается в затрубное пространство, а тяжелая жидкость вытесняется по НКТ. Расчеты производим аналогично расчетам при прямой закачке, результаты сводим в таблицах. Строим графики зависимостей забойного давления, и давления закачки от времени.
Прямая закачка:
X, м | ДРт гл , МПа | ДРт з , МПа | ДРкз гл , МПа | ДРкз з , Мпа | Рзак , МПа | Рзаб , МПа | Vж.з. ,м3 | Tзак , час | |
НКТ | 0 | 1,972 | 0,000 | 0,765 | 0 | 2,737 | 28,521 | 0,000 | 0,000 |
200 | 1,823 | 0,042 | 0,765 | 0 | 3,056 | 29,285 | 0,604 | 0,052 | |
400 | 1,674 | 0,084 | 0,765 | 0 | 3,374 | 29,285 | 1,207 | 0,105 | |
600 | 1,525 | 0,127 | 0,765 | 0 | 3,693 | 29,285 | 1,811 | 0,157 | |
800 | 1,375 | 0,169 | 0,765 | 0 | 4,012 | 29,285 | 2,414 | 0,210 | |
1000 | 1,226 | 0,211 | 0,765 | 0 | 4,330 | 29,285 | 3,018 | 0,262 | |
1200 | 1,077 | 0,253 | 0,765 | 0 | 4,649 | 29,285 | 3,621 | 0,314 | |
1400 | 0,928 | 0,295 | 0,765 | 0 | 4,968 | 29,285 | 4,225 | 0,367 | |
1600 | 0,778 | 0,337 | 0,765 | 0 | 5,286 | 29,285 | 4,828 | 0,419 | |
1800 | 0,629 | 0,380 | 0,765 | 0 | 5,605 | 29,285 | 5,432 | 0,471 | |
2000 | 0,480 | 0,422 | 0,765 | 0 | 5,924 | 29,285 | 6,035 | 0,524 | |
2200 | 0,331 | 0,464 | 0,765 | 0 | 6,242 | 29,285 | 6,639 | 0,576 | |
2400 | 0,181 | 0,506 | 0,765 | 0 | 6,561 | 29,285 | 7,242 | 0,629 | |
2600 | 0,032 | 0,548 | 0,765 | 0 | 6,880 | 29,285 | 7,846 | 0,681 | |
2643 | 0,000 | 0,557 | 0,765 | 0 | 6,948 | 29,285 | 7,975 | 0,692 | |
Затрубное пространство | 2643 | 0 | 0,557 | 0,765 | 0 | 6,948 | 28,521 | 7,975 | 0,692 |
2600 | 0 | 0,557 | 0,707 | 0,001 | 6,800 | 28,429 | 8,236 | 0,715 | |
2400 | 0 | 0,557 | 0,649 | 0,006 | 6,321 | 28,003 | 10,053 | 0,873 | |
2200 | 0 | 0,557 | 0,591 | 0,011 | 5,843 | 27,578 | 11,869 | 1,030 | |
2000 | 0 | 0,557 | 0,533 | 0,017 | 5,364 | 27,152 | 13,686 | 1,188 | |
1800 | 0 | 0,557 | 0,475 | 0,022 | 4,886 | 26,726 | 15,503 | 1,346 | |
1600 | 0 | 0,557 | 0,417 | 0,027 | 4,408 | 26,300 | 17,319 | 1,503 | |
1400 | 0 | 0,557 | 0,360 | 0,032 | 3,929 | 25,875 | 19,136 | 1,661 | |
1200 | 0 | 0,557 | 0,302 | 0,037 | 3,451 | 25,449 | 20,953 | 1,819 | |
1000 | 0 | 0,557 | 0,244 | 0,043 | 2,972 | 25,023 | 22,769 | 1,977 | |
800 | 0 | 0,557 | 0,186 | 0,048 | 2,494 | 24,597 | 24,586 | 2,134 | |
600 | 0 | 0,557 | 0,128 | 0,053 | 2,015 | 24,172 | 26,403 | 2,292 | |
400 | 0 | 0,557 | 0,070 | 0,058 | 1,537 | 23,746 | 28,219 | 2,450 | |
200 | 0 | 0,557 | 0,012 | 0,063 | 1,058 | 23,320 | 30,036 | 2,607 | |
0 | 0 | 0,557 | 0,000 | 0,068 | 0,625 | 22,894 | 31,853 | 2,765 |
2.3 Расчет условий фонтанирования скважины
Естественное оптимальное фонтанирование – это процесс подъема продукции скважины под действием природной энергии при работе подъемника на оптимальном режиме.
Условия фонтанирования определяется соотношением между эффектным газовым фактором смеси, поступающей из пласта, и удельным расходом газа, необходимым для работы газожидкостного подъемника.
Исходные данные для расчета:
№ п/п | Обозначение | ||
1 | Пластовое давление, МПа | Pпл | 18,9 |
2 | Глубина скважины, м | Н | 2653 |
3 | Внутренний диаметр НКТ, м | dнктв | 0,062 |
4 | Внутренний диаметр эксплуатационной колонны, м | dэкв | 0,13 |
5 | Устьевое давление, МПа | Ру | 7,0 |
6 | Давление насыщения, МПа | Рнас | 27,4 |
7 | Плотность пластовой нефти, кг/м3 | rнпл | 669 |
8 | Плотность нефти дегазированной, кг/м3 | rнд | 883 |
9 | Вязкость нефти дегазированной, мПа·с | mнд | 2,84 |
10 | Обводненность продукции, % | n | 0,32 |
11 | Плотность пластовой воды, кг/м3 | rвпл | 1100 |
12 | Газовый фактор, м3 /т | Г | 231,4 |
Определим коэффициент растворимости
=231,4·0,883/(27,4-0,1) = 7,48 МПа-1
2.4 Гидравлический расчет движения газожидкостной смеси в скважине по методу Ф. Поэтмана – П. Карпентера
1. Принимаем величину шага изменения давления , соответственно число задаваемых давлений n = 21.
2. Рассчитываем температурный градиент потока
где - средний геотермический градиент скважины, Qж ст – дебит скважины по жидкости при стандартных условиях; DТ – внутренний диаметр колонны НКТ, м.
3. Определяем температуру на устье скважины
5. Рассчитаем остаточную газонасыщенность нефти (удельный объем растворенного газа) в процессе ее разгазирования. Например, при Р=10 МПа и Т=267,5 К.:
;
6. Определим плотность выделившегося газа при Р=10 МПа и Т=276, 5 К.:
;
где ;