Материал: Сборник задач по технологии и технике нефтедобычи Учеб, пособие для ву

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам


Рис. 7.3. Зависимость минимального за-
бойного давления фонтанирования и де-
бита скважины от обводненности продук-
ции






152





По рис. 7.2 определяем относительный коэффициент продуктив­ности К
= 0,48 при пв = 73,1 %. Найдем дебигы скважины по жидкости и нефти:

0ж = КК (Рпл — Рзаб) — 42,5-0,48 (11,6 — 9,71) = 38,6 т/сут, рн = Рж (1 — «в/100) = 38,6-0,269 = 10,4 т/сут.


Определенный дебит по нефти практически равен предельному для фонтанной эксплуатации скважин на этой залежи. Поэтому характеристики этого режима примем за условия конца фонтани­рования и по (7.11) найдем диаметр подъемника


dK = 400


X


V-


V'


1038-1050


(9,2 — 0,5) -10е


X


38,6-1050


1038 9,81 1050 — (9,2 — 0,5)-106


= 38,6 мм.


Согласно методике расчета газожидкостного подъемника не­обходимо взять стандартные трубы ближайшего меньшего диаметра. Исходя из того, что глубины скважин на данном месторождении небольшие, планируем использование более дешевых гладких труб. Минимальный внутренний диаметр гладких НКТ равен 40,3 мм. Принимаем d
= 40,3 мм.

Проверим, обеспечат ли НКТ выбранного диаметра дебит в начальных условиях фонтанирования при работе подъемника на максимальном режиме. Определим дебит скважины из условия совместной работы системы газожидкостной подъемник — пласт при минимальном давлении на устое:

15-10-V Озаб - РУУ’5/(р°ж5Н1’5) = К (рпл - Рзаб), (7.13)


15-10 8- 40,За (рзаб — 0,б)1,5 -109/(8150,5-11001’5) = 42,5(11,6 — Рзаб).

Из (7.13) Рзаб = 7,5 МПа, что соответствует дебиту системы Q* = <3н = 174,5 т/сут.

Подъемник с внутренним диаметром, определенным из условий конца фонтанирования, не обеспечивает планируемый отбор в на­чале фонтанирования.

Определим диаметр подъемника из условий начала фонтаниро­вания при работе его на максимальном режиме

dH = 186 V^h/(p6h - Рун) VЗнРжн • (7-14)

Индекс н означает, что соответствующие параметры относятся к условиям начала фонтанирования. Принимая за давление на баш­маке подъемника минимальное забойное, а также минимально воз­можное давление на устье, рассчитаем диаметр

d
H = 186 д/1100/[(6,9 — 0,5)• 106] 200-8150,5 = 43,6 мм.


153





Спускаем в скважину колонну НКТ с ближайшим большим стандартным внутренним диаметром d
= 50,3 мм. Устанавливаем запланированный дебит, подбирая диаметр штуцера.

Для оценки влияния диаметра подъемника на условия фонта­нирования определим по (7.10) и (7.12) максимальную обводненность продукции при различных забойных давлениях для выбранного диаметра подъемника d = 50,3 мм (см. табл. 7.1, нижняя строка).


ГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ВЫБОРА ОБОРУДОВАНИЯ И РЕЖИМА РАБОТЫ ФОНТАННЫХ СКВАЖИН [24]

Для расчета фонтанных скважин необходимо располагать ря­дом номограмм типа представленной на рис. 7.4. построенных для труб различного диаметра при разных обводненностях продукции. Параметром кривых является дебит жидкости. В условиях эксплуа­тации месторождений с поддержанием пластового давления газо­вый фактор не зависит от дебита скважины. Кривые р —
/ (Я) рассчитывают по одной из методик, рассмотренных в гл. 5.

Располагая зависимостями р = /(Я) строят характеристические кривые подъемника — изменение давления на башмаке подъем­ника от его дебита при фиксированных давлениях на устье (рис. 7.5). Для данного месторождения строят характеристические кривые для диаметров труб, которые предполагают использовать при его разработке. Помимо диаметра, кривые зависят от длины подъем­ника. Глубина скважин на месторождении может быть различной. Чтобы избежать большого числа построений, длина подъемника Я для расчета характеристических кривых принимается постоян­ной, например, равной минимальному расстоянию от устья до верхних отверстий фильтра. В более глубоких скважинах при рассмотрении совместной работы пласта и подъемника пластовое и забойное давления приводят к уровню Я.








Рис. 7.4. Распределение Рис. 7.5. Характеристические кривые

давления по длине колонны газожидкостного подъемника

НКТ при различных деби­тах скважины


154





Характеристические кривые подъемника приведены на рис. 7.5. для трех устьевых давлений, метод их построения пояснен на рис. 7.4 для устьевого давления р
у1. Зная давления на устье и имея кривую распределения давления при дебите Qlf определяют давление на башмаке подъемника рб1, отстоящем от устья на расстоянии Н (см. рис. 7.4). По координатам Qx и рбх на рис. 7.5 находят точку /. Затем на рис. 7.4 находят давление на башмаке Рбг для дебита Q2 и наносят точку 2 на рис. 7.5. Таким же образом на рис. 7.5 строят точки для дебитов Q3, Q4, Q5. Соединяя точки, получают характеристическую кривую подъемника при давлении на устье ру1. Подобные характеристические кривые строят при различных устьевых давлениях для подъемников разного диа­метра.

Задача 7.6. Определить внутренний диаметр колонны НКТ для эксплуатации фонтанным способом скважины, пробуренной на залежь, со следующими промысловыми характеристиками: глу­бина залегания продуктивного пласта 1700 м; пластовое давление 16 МПа; плотность дегазированной нефти 867 кг/м
3; пластовой 783 кг/м3; плотность попутной воды 1000 кг/м3; давление насыще­ния 8,25 МПа; газовый фактор 40 м3/м3; плотность газа 1,13 кг/м3; минимальное давление на устье 0,5 МПа; максимально допустимая депрессия при эксплуатации скважин Артах = 4,5 МПа. Коэффи­циент продуктивности скважины 30 т/(сут МПа).

Решение. Для условий данной залежи по обобщенным за­висимостям В. Г. Трона были построены кривые изменения давле­ния вдоль лифтов с внутренним диаметром труб 50,3; 62 и 76 мм в широком диапазоне изменения дебитов.

Располагая кривыми р = f (Н) и воспользовавшись методикой, описанной выше, строим характеристические кривые (рис. 7.6) зависимости давления на башмаке подъемника от его дебита для различных диаметров НКТ и минимального устьевого давления 0,5 МПа (при построении принято Н = L = 1700 м), а также инди­каторные кривые продуктивного пласта. Для этого на оси ординат откладываем пластовое давление рпл = 16 МПа и Рзабпнп = = Рпл—Артах = 16—4,5 =11,5 МПа, считая, что пластовое и за­бойное давления приведены к уровню L — 1700 м. На уровне Рзаб проводим горизонтальную линию, которая пересекает харак­теристические кривые для диаметров подъемника 50,3 и 62 м. Точки пересечения на восходящей ветви характеристических кривых сое­диняем с точкой пластового давления на оси ординат, получая ин­дикаторные линии пласта. По графику определяем коэффициенты продуктивности индикаторных прямых К'= 115/4,5 = 25,5 т/(сутх хМПа); К" = 265/4,5 = 81 т/(сут-МПа).

Точки пересечения индикаторных линий и характеристических кривых определяют условия совместной работы пласта и газожид­костного подъемника. При заданных депрессии и устьевом давле­нии чем больше коэффициент продуктивности скважины
Источник: https://tut-files.ru/previewfile/115988

Смотрите также:

2014 biblioonline ru