- •Глава 3 Методы определения параметров скважины – давления, температуры, дебита
- •3.1 Расчет давления на забое скважины
- •3.1.1 Расчет давления на забое остановленной скважины
- •3.1.2 Расчет давления на забое работающей скважины
- •3.1.3 Расчет давления на забое при наличии жидкости в стволе скважины
- •3.1.4 Расчет давления на забое наклонно-направленной скважины
- •3.1.5 Расчет давления по стволу горизонтальной скважины
- •3.1.6 Расчет потерь давления во внутрискважинном оборудовании
- •3.2 Расчет температуры по стволу скважины
- •3.3 Определение дебитов газовых скважин
- •4.1 Исследование скважин при установившейся фильтрации газа
- •4.2 Расчет потерь давления в клапанах – отсекателях
3.3 Определение дебитов газовых скважин
Дебит газовой скважины измеряется с использованием расходомеров, основанных на критическом и докритическом течении газа через сужающие устройства. Описание их приведено в главе 6.
При исследованиях газоконденсатных скважин замеряется дебит по газу сепарации (после сепаратора) и дебит жидкости (конденсата газового нестабильного и воды).
Для обработки результатов исследований скважин значения дебитов (расходов), получаемых по данным телемеханики (по датчикам расхода системы мониторинга работы скважин), допускается использовать после их сопоставления с дебитами (расходами), полученными при проведении комплексных исследований скважин с использованием замеров дебита сертифицированными приборами на сепарационных установках.
Для определения с возможно меньшей погрешностью дебита газа добывающих скважин, в продукции которых имеется конденсат, вода и твердые частицы, выносимые в процессе исследования на различных режимах, перед прибором, замеряющим дебит, необходимо устанавливать устройства, улавливающие механические примеси и жидкость.
Если давление в газосборной сети позволяет получить нужный диапазон дебитов и депрессий, то исследование скважины должно проводиться с подачей газа в газопровод.
Дебит газа, конденсата, воды в этом случае может быть замерен на контрольном сепараторе УКПГ (УППГ).
Для измерения расхода применяются также дифманометры – расходомеры, которые состоят из двух узлов: устройства для размещения диафрагмы (сопла, штуцера или иного сужающего устройства); дифференциального манометра, с использованием которого измеряется перепад давления на диафрагме.
На каждом режиме исследования проводится отбор проб механических примесей и жидкости в мерные сосуды и контейнеры. Пробы направляются в лабораторию для проведения гидрогеохимического и гранулометрического анализа.
Приборы, в которых используются сужающие устройства, должны удовлетворять системе ГОСТов «Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств», названия которых приведены в главе 9 Инструкции.
При использовании ДИКТа дебит скважины рассчитывается по значениям термобарических величин по формуле:
(3.40)
где
-
дебит газа, тыс.м3/сут;
-
абсолютное давление перед диафрагмой,
Па·10-5;
-
относительная плотность газа по воздуху;
-
абсолютная температура газа перед
диафрагмой, К;
- коэффициент сверхсжимаемости газа
при
и
;
-
коэффициент расхода, зависящий от
диаметров диафрагм и измерительной
линии (значения «С» приведены в
таблице 3.3);
-
поправочный коэффициент, учитывающий
изменение показателя адиабаты реального
газа.
Таблица 3.3 – Значения коэффициентов расхода «С» для измерителей с внутренними диаметрами 50,810-3 м и 101,6×10-3 м.
Диаметр диафрагмы, 10-3 м |
«С» для измерителей |
Диаметр диафрагмы, 10-3 м |
«С» для измерителей |
||
D= 50,810-3 м |
D=101,6×10-3 м |
D= 50,810-3 м |
D=101,6×10-3 м |
||
1,587 |
0,448 |
|
22,225 |
99,93 |
89,44 |
2,381 |
0.986 |
|
25,400 |
119,60 |
116,50 |
3,175 |
1,852 |
|
28,574 |
153,10 |
146,80 |
4,762 |
4,254 |
|
31,749 |
193,30 |
181,10 |
5,556 |
5,871 |
|
34,294 |
237,40 |
218,20 |
6,350 |
7,602 |
7,326 |
38,099 |
294,60 |
260,00 |
7,937 |
11,690 |
|
44,449 |
|
355,20 |
9,525 |
16,630 |
16,470 |
50,799 |
|
469,20 |
11,112 |
23,840 |
|
57,149 |
|
601,50 |
12,700 |
29,930 |
29,460 |
63,499 |
|
754,40 |
15,875 |
45,280 |
45,890 |
69,849 |
|
934,00 |
19,050 |
66,120 |
65,770 |
76,199 |
|
1148,00 |
В [3.1] коэффициент рекомендовалось находить по формуле (VI.9), либо по рисунку VI.23. Многочисленные промысловые исследования показали [3.2] несоответствие фактических значений коэффициента величинам, определяемым по приведенным в [3.1] формуле и графику.
Так, в диапазонах давления и температуры, соответственно 154,0·105 - 244,2·105 Па и 296,15 – 314,15 К коэффициент согласно [3.1] должен изменяться от 1,16 до 1,32. Фактически же величина по результатам гидродинамических исследований скважин месторождений севера Западной Сибири при тех же термобарических условиях находится в диапазоне 0,841 – 1,243 со средним арифметическим значением – 1,015. Вероятно, такое расхождение «является результатом совместного проявления взаимоисключающих факторов: показателя адиабаты и количества жидкой фазы» [3.2]. По этой причине, опираясь на результаты многочисленных промысловых исследований, можно обоснованно рекомендовать для месторождений севера Западной Сибири принимать значение поправочного коэффициента равное единице.
