2.8.2. Пример расчета минимального забойного давления фонтанирования Задача 6

Определить минимальное забойное давление фонтанирования для следующих условий: глубина скважины 2050 м; внутренний диаметр НКТ 62 мм; противодавление на устье 0,7 МПа; давление насыщения 9,64 МПа; газовый фактор 84,4 м³/т; плотность пластовой нефтиρн пл = 780 кг/м³; плотность дегазированной нефтиρнд = 848 кг/м³; обводненность продукцииnв = 32%; плотность пластовой водыρв = 1140 кг/м³; азот в попутном газе отсутствует.

Примечание. При решении задачи использовать условие фонтанирования (4).

Решение

1. Определим коэффициент растворимости по (11)

.

2. Трудно ожидать, что минимальное забойное давление для заданных условий будет меньше давления насыщения, поэтому при расчетах используем неравенство (4). Определим эффективный газовый фактор

3. Длина газожидкостиого подъемника определяется выражением (5). Оценим среднюю плотность нефти по соотношению (8)

4. Далее рассчитаем среднюю плотность жидкости на длине газожидкостного подъемника, используя массовую обводненность продукции по формуле (7)

5. Определяем вспомогательную величину h, входящую в (6)

6. По формуле (6) находим максимальную длину газожидкостного подъемника

7. Далее рассчитаем плотность жидкости по формуле (10)

8. Минимальное забойной давление фонтанирования найдем по (9)

Итак, в данных условиях скважины, оборудованные НКТ с внутренним диаметром 62 мм и обводненные на 32 %, прекратят фонтанирование при снижении забойного давления до 15 Мпа и менее.

2.8.3. Контрольные вопросы по практическому занятию

1. Какое условие должно выполняться, чтобы скважина могла фонтанировать?

2. Какие технологические параметры пластовой смеси и скважины необходимо знать, чтобы определить минимальное забойное давление фонтанирования?

3. В чем принципиальное отличие при выборе режима работы газожидкостного подъемника для газлифтной и фонтанной скважины?

Литература

1. Адонин А. Н. Процессы глубинно-насосной нефтедобычи. М.: Недра,( 1964. 263 с.

2. Аливердизаде К. О., Даниелян А. А. и др. Расчет и конструирование оборудования для эксплуатации нефтяных скважин. М.: Гостоптехиздат, 1959. 560 c.

3. Беляев Н. М. Сопротивление материалов. М.: Наука, 1976. 603 с.

4. Бейзальман Р. Д., Ципкин Б. В. Подшипники качения: Справочник. 5-е изд. М.: Машиностроение, 1967. 391 с.

5. Богданов А. А. Погружные центробежные электронасосы для добычи нефти. М.: Недра, 1968. 272 с.

6. Биргер И. А., Шорр Б. Ф. и др. Расчет па прочность деталей машин: Справочник. М.: Машиностроение, 1979. 702 с.

7. Бухаленко Е. И., Абдуллаев Ю. Г. Монтаж, обслуживание и ремонт нефтепромыслового оборудования. М.: Недра, 1974. 360 с.

8. ГОСТ 633 - 80. Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия. М., 1980.

9. ГОСТ 21425 - 75. Соединения зубчатые (шлицевые) прямобочные. 10. Журавлев В. Н., Николаева О. И, Машиностроительные стали: Спра-вОЧНИК. М|: Машиностроение, 1981. 391 с.

11. Ивановский Н. Ф. Определение моментов сопротивления и динамического нагружения при запуске погружных центробежных насосов//Нефтяное хозяйство. 1965. № 11.

12. Казак А. С., Росин И. И., Чичеров Л, Г. Погружные бесштанговые насосы для добычи нефти. М.: Недра, 1973.

13. Методика по определению динамических нагрузок на валу при запуске насоса. М;, 1964. 41 с.

14. Молчанов Г. В., Молчанов А. Г. Машины и оборудование для добычи нефти и газа. М.: Недра, 1984. 464 с.

15. Молчанов А. Г., Чичеров В. Л. Нефтепромысловые машины и механизмы. М.: Недра, 1983, 308 с.

16. Нагула В. Д., Быков О. В. Влияние свободного газосодержания у приема ЭЦН на его работу в промысловых условиях//Нефтепромысловое дело. 1984. № 10.

17. Нефтепромысловое оборудование: Справочник/Под ред. Е. И. Бухаленко. М.: Недра, 1990. 559 с.

18. Расчет погружных центробежных электронасосов на прочность: Метод, указ, к выполнению курсовых и дипломных проектов / Куйбыш. политехн ин-т; Сост. А. И. Снарев, И. М. Седова. Куйбышев, 1990. 36 с.

19. Оркин. К. Г., Юрчук А. М. Расчеты в технологии и технике добычи нефти. М.: Недра, 1967. 380 с.

20. Сароян А. Е. Бурильные колонны в глубоком бурении. М.: Недра, 1979. 231 с.

21. Саркисов Г. М. Расчеты бурильных и обсадных колонн. М.: Недра, 1971.

22. Справочное руководство по проектированию разработки и: эксплуатации нефтяных месторождений. Проектирование разработки / Ш. К. Гиматудинов, Ю. П. Борисов, М. Д. Розенберг и др. М.: Недра, 1983. 463 с.

23. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. Добыча нефти/Под общ. ред. Ш. К. Гиматудинова. М.: Недра, 1983. 455 с.

24. Чичеров Л. Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. М.: Недра, 1983, 312 с.

25. Чичеров Л. Г., Молчанов Г. В., Ивановский Н. Ф. и др. Расчет и конструирование нефтепромыслового оборудования. М.: Недра, 1987. 422

26. Щуров В. И., Технология и техника добычи нефти. М.: Недра, 1983.

27. Юрчук А. М. Расчеты в добыче нефти. М.: Недра, 1974. 28 Юрчук А. М., Истомин А. 3; Расчеты в добыче нефти. М.: Недра, 1979.

28. Юрчук А. М., Истомин А.З. Расчеты в добыче нефти. М.: Недра, 1974.

29. Сборник задач по технологи и технике нефтедобычи. Учебное пособие. Мищенко И.Т., Сахаров В.А., Грон В. Г., Богомольный Г.И.. - М: Недра, 1984. - 272с.