Российский Государственный Университет нефти и газа

им. И.М.Губкина

Кафедра: Нефтяной и подземной гидромеханики

Курсовая работа

по теме:

«Гидродинамический расчет совместной работы пласта и скважины»

Выполнила: студентка группы АМ-09-6

Орехова Л.В.

Специальность: прикладная математика

Проверила: доц. Разбегина Е. Г.

Москва 2012 г.

Оглавление

Постановка задания 3

Исходные данные 3

Схема совместной работы пласта и скважины, несовершенной по степени вскрытия 4

Теория 5

Расчеты и графики 8

Заключение 13

Список литературы 14

Постановка задания

В однородном круглом пласте постоянной толщины эксплуатируется гидродинамически несовершенная по степени вскрытия скважина на стационарном режиме. Подъем жидкости производиться по насосно-компрессорным трубам при закрытом сверху затрубном пространстве, где жидкость и газ находятся в гидростатическом равновесии. Требуется найти зависимость дебита скважины Q и затрубного давления P_з от степени вскрытия пласта h = b/h скважины.

Исходные данные

СИ:

Радиус контура питания	Rk =1км	Rk = 1000 м
Толщина пласта	h=10 м	h = 10м
Диаметр насосно-компрессорных труб	d = 5 см	d = 0,05 м
Шероховатость стенок труб	∆ = 0,1 мм	∆ = 10-4 м
Высота столба газа в затрубном пространстве до начала эксплуатации скважины	hro = 120м	hro = 120м
Проницаемость пласта	k = 200 мД	k = 204*10-15 м2
Плотность жидкости	ρж = 850 кг/м3	ρж = 850 кг/м3
Плотность газа при нормальных условиях	ρro = 1,5 кг/м3	ρro = 1,5 кг/м3
Вязкость жидкости	μж = 4 спз	μж = 4*10-3 Па*с
Устьевое давление	Pу = 5 ат	py = 5*105 Па
Показания манометра в затрубном пространстве до начала эксплуатации	Pзо = 50 ат	Pзо = 50*105 Па
Глубина залегания пласта	H = 2 км	H = 2000м
Радиус скважины	rc=100 мм	rc=0,1 м

Схема совместной работы пласта и скважины, несовершенной по степени вскрытия

Теория

1. Потери напора при подъеме жидкости по насосно-компрессорным трубам

Потери напора при подъеме жидкости по насосно-компрессорным трубам h_1-2= h h_m, h -потери по длине трубы, h_m-потери на местные сопротивления. При решении задачи мы пренебрегаем потерей энергии на местные сопротивления (h_m). Потери напора на трение при движении вязкой жидкости в трубе рассчитываются по формуле Дарси-Вейсбаха:

- формула Дарси-Вейсбаха, (1)

где:

 - коэффициент гидравлического сопротивления;

- длина трубы;

- внутренний диаметр трубы;

- средняя скорость в поперечном сечении потока;

- ускорение силы тяжести;

Коэффициент гидравлического сопротивления  рассчитывается в зависимости от режима течения. Он зависит от безразмерного числа Рейнольдса (Re) и относительной шероховатости стенок труб (/d) и выражается различными формулами в зависимости от режима течения жидкости:

Коэффициент гидравлического сопротивления λ в зависимости от безразмерного числа Рейнольдса (1.2) и относительной шероховатости стенок трубы выражаются следующими формулами:

Число Рейнольдса	Формула для вычисления коэффициента гидравлического сопротивления	Режим течения
Re ≤ 2320		Ламинарный
	(формула Блазиуса)	Небольшая турбулетность (зона гидравлически гладких труб)
	(формула Альтшуля)	Зона смешанного трения
	(формула Шифренсона)	Квадратичная зона