* Предполагается, что в процессе продавки жидкости из затрубного пространства от глубины первого клапана до глубины второго начинается приток жидкости из пласта в скважину.
173
Клапан 3. Последовательно определяют.
Глубину установки клапана L3.
При определении глубины установки третьего клапана необходимо знать снижение давления газа в затрубном пространстве Ар2, обеспечивающее закрытие второго клапана при поступлении газа в подъемную колонну через третий клапан. Так же как и в предшествующем случае (клапан 2) возникает неопределенность, так как положение третьего клапана неизвестно. Ориентировочно принимаем Др2 = 0,1 МПа. Глубину L3определяют координатой положения (см. рис. 8.5) точки пересечения прямой, проведенной из точки (Я = L2; Р = Ртmin 2). расположенной на профиле 4, параллельно профилю 2, с прямой, проведенной параллельно профилю 5 на расстоянии
Л— 1
ДР = ДРкл + X Др‘'-
!'= I
Максимальное давление в подъемной колонне на уровне второго клапана prтах 2 на момент начала поступления газа через третий клапан определяют координатой р точки пересечения горизонтали Я = L2с прямой 11, соединяющей точку (Я = 0;
П—
1
р = Ру) с точкой (Я = L3; р = ргз —Аркл— £ Д pi).
i= 1
Расчетное снижение давления в затрубном пространстве Др2 по (8.11).
Минимальное давление в колонне подъемных труб pTmin3 на глубине установки клапана L3определяют координатой р точки пересечения горизонтали Я = L3с профилем 4.
Давление газа в затрубном пространстве на глубине L3—рготз определяют координатой р точки пересечения горизонтали Я = L3 с прямой, проведенной параллельно профилю 5 на расстоянии
Др-eV
i= 1
Температуру газа в затрубном пространстве на глубине L3—Т3 определяют координатой р точки пересечения горизонтали Я = L3с профилем 6.
Диаметр отверстия седла клапана d0Tлибо по (8.23), либо по номограмме (см. рис. 8.7), предварительно скорректировав расход газа Уг (формула 8.21) поправочным коэффициентом К3 (({юр- мула 8.27) по (8.26), при этом за давление на входе принимается
РготЗ! 2 на ВЫХОДе Ртттз-
Типоразмер клапана и его характеристики (см. табл. 8.1).
Давление в сильфоне клапана рс 3 по (8.13) на глубине его установки L3.
Тарировочные параметры клапана: температурный коэффициент Ст 3 = Т3/Тст; давление зарядки рс ст 3 по (8.15); номинальное давление тарировки ртар 3 по (8.16).
174
Аналогично рассчитывают последующие клапаны. Расчет проводят до момента, пока глубина установки n-го пускового клапана не превысит глубину установки рабочего, т. е. Ln> LpK. Расчет прекращают на п—1-м пусковом клапане. Предельную глубину установки рабочего клапана определяют координатой положения точки пересечения профиля 3 с прямой, проведенной параллельно
п— 1
профилю 5 на расстоянии А р = ргп— А ркл— £ A pi.
i — 1
Задача 8.1. Выбрать оптимальный режим работы скважины, оборудованной газлифтной установкой непрерывного действия при следующих исходных данных: Qx„=40 м3/сут; рнд = 927 кг/м3; Рв = 0; рГо = 1,26 кг/м3
Решение. 1. Оцениваем возможность спуска колонны подъемных труб заданного диаметра до забоя скважины исходя из условия обеспечения необходимого запаса прочности, для чего определяем по (8.1) допустимую глубину спуска
//доп = 294-106/(1,5-9,81 -7800) = 2552 м.
Так как ЯД0П>АС, колонну диаметром
Dx= 0,0635 м можно спустить до забоя.
Принимаем следующие удельные расходы нагнетаемого газа Rr:0, 50, 100, 150, 250, 350 м3/м3. Соответственно общие удельные расходы газа а (формула 8.2) при удельном расходе пластового газа ап = 20 м3/м3 (формула 8.3) будут: 20, 70, 120, 170, 270, 370 м3/м3.
Рассчитываем и строим профили давления р = / (Н)* для принятых а, начиная с а = 0 однофазного потока (см. рис. 8.2).
Вычисляем забойное давление по (8.4).
р3аб= 10—40/50=9,2 МПа.
На кальке в масштабе диаграммы (см. рис. 8.2) проводим координатные оси р и Я. На координатное поле р—Я (см. рис. 8.3) наносим точки: (Я = 0; р = ру = 1,0 МПа), (Я = 0; р = ргу = = 6,0 МПа), (Я = Lc= 1300 м; р = рзаб = 9,2 МПа).
Рассчитываем и строим профиль давления нагнетаемого газа в затрубном пространстве скважины, для чего последовательно вычисляем следующие параметры.
Температурный градиент потока в подъемных трубах по (5.10)