
КРИВОЛУКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
.pdf
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
159 |
|
|
|
0,05 |
|
0,15 |
|
0,2 |
|
|
0,18 |
|
0,15 |
|
|
0,08 |
|
0,05 |
|
0,03 |
|
0,03 |
|
0,02 |
|
0,02 |
|
0,04 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для этого, вычисляют |
|
как разницу |
|
Н |
и |
|
В |
, двигаясь справа налево по нижней строке табл. 11.1, суммируются |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
указанные в ячейках величины |
|
до тех пор пока найденное слагаемое не станет равным (или минимальным не |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
превышая) |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d = (d min ) = 0,00004 м, |
(11.1) |
||||||||||
|
Рассчитываются критерий Архимеда, заменял |
|
d |
r |
|
на |
(d |
m in |
) |
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r = |
( |
д.ф |
− |
д.с |
) |
д.с |
d |
r |
g |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
(11.2) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д.с |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ar = |
4 |
· |
(835 - 1117)· 835 0,00004·3 |
|
|
3 |
0,0069 ·2 |
||
При |
r 36 |
, следовательно режим Ламинарный. |
|||
|
Для Ламинарных условий оседания:
= ·4,2·10-4
|
|
( д.ф − д.с ) g dm in |
2 |
|
|
1 − ср |
|
|
4.7 |
|
( |
д.ф |
− д.с ) g d |
2 |
|
|
|
||||||||||||
Qн |
|
|
|
|
|
|
|
m in |
|
|
|||||||||||||||||||
= |
|
|
д.с 18 |
|
|
− ср |
1 − (dm in ) |
2 |
|
|
+ |
|
|
д.с |
18 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − |
ср |
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
|
|
L |
|
|
|
SН |
|
1 − |
вх |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 − |
|
1 − (d |
|
) |
2 |
|
(D |
− h |
− h ) |
|
(D |
− h |
− h ) |
|
1 − 0,5 ( |
вх |
− |
вых |
) |
||||||||||
ср |
m in |
|
|
0 |
|
1 |
2 |
|
в |
|
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(11.3)
где
S |
н |
|
- часть аппарата занятого нефтью.
Консорциум « Н е д р а »

Для горизонтального отстойника:
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
= |
R |
2 |
|
2 |
|
|
− sin cos |
|
− R |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
− R |
в |
|
|
|
|
|
− sin cos |
, |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
180 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Sн |
= π· |
3,42 |
- |
3,42 |
1,42·π |
- sin 1,42·cos 1,42 |
|
|
3,42 |
1,37·π |
- sin 1,37·cos 1,37 |
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||
4 |
4 |
|
180 |
· |
4 |
|
|
180 |
= 9,93 |
м |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
− h |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= arccos |
|
в |
|
|
1 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
− h |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= arccos |
|
в |
|
|
2 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
н |
− |
к |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
|
|
2 |
|
|
, |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
3,4/2 - 1,45 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
arccos |
3,4/2 |
|
= 1,42 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,4/2 - 1,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
= arccos |
3,4/2 |
|
= 1,37 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
0,65 + 0,45 |
= 0,55 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ср |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
160
(11.4)
(11.5)
(11.6)
(11.7)
Консорциум « Н е д р а »

161
Q |
н |
|
=
( |
(1117 - 835)· 9.8 0,00004·2 |
|
1 - 0,55 |
|
|
|
4.7 |
||
18 · 0,0069 |
· |
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
2 |
|||||||
|
1- 0,55· |
1 - 0,00004 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
(1117 - 835)· 9.8 0,00004·2 |
|
1 - 0,55 |
|
|
4.7 |
22 |
|
22 |
|
1 - 0,65 |
|
3 |
||
+ |
18 · 0,0069 |
· |
|
|
|
|
|
|
(3,4 - 1,45 - 1,35) |
)· · |
(3,4 - 1,45 - 1,35) |
·9,93· |
|
= 0,19 |
м /сек |
|
|
2 |
|
||||||||||||
|
1- 0,55· |
1 - 0,00004 |
|
|
|
|
1- 0.5 (0,65-0,45) |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вывод по технологическому расчету:
Так как реальный объем эмульсии проходящей через отстойник, меньше чем его пропускная способность,
следовательно, аппарат справляется.
Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

162
12 Гидравлический расчет сложного трубопровода, транспортирующего двухфазную жидкость
Определить потери давления, которые возникнут при движении по трубопроводу газожидкостной смеси от скважины 58 до АГЗУ-13. Движение газожидкостной смеси от происходит по следующей схеме, изображенной на рис. 13.1.
|
|
Схема движения газожидкостной смеси |
№58 |
|
АГЗУ-13 |
|
|
|
А |
В |
С |
|
|
Рис. 13.1 |
|
|
Исходные данные |
1.Длина участка АB, L1=220 м;
2.Внутренний диаметр трубопровода на участке АB, D1=0,098 м;
3.Расход смеси на участке АB, QАВ=0,00066 м3/сек;
4.Длина участка ВС, L2=1900 м;
5.Внутренний диаметр трубопровода на участке ВС, D2=0,104 м;
6.Расход смеси на участке ВС, QВС=0,0012 м3/сек;
7.Плотность нефти, ρн=790 кг/м3;
Консорциум « Н е д р а »
163
8.Плотность растворенного в нефти газа, ρг=1,100 кг/м3;
9.Динамическая вязкость нефти, μн=0,33×10 –3 Па·с;
10.Динамическая вязкость газа, μg=8,1·10 –6 Па·с;
11.Объемная доля растворенного в нефти газа, α=0,37;
12.Массовая доля растворенного в нефти газа, х=0,019;
13.Абсолютная шероховатость, e=0,002 м.
Консорциум « Н е д р а »

Результаты расчета
1.Определим методику расчёта.
Для этого найдём значения показателей W и н/ г и сравним их с табличными.
|
|
|
0,33 |
10 |
−3 |
|
|
|||
í |
= |
|
= 40,7 |
<1000. |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,1 10 |
−6 |
|
|
||||
ã |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W = |
G |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где G – массовый расход, кг/с;
S – площадь сечения трубы, м2.
G = Q ,
G |
= 0,00066 |
780 = 0,52êã / ñ. |
1 |
|
|
G |
2 |
= 0,0012 |
790 = 0,948 êã / ñ. |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S = |
D2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вн , |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
3,14 0,098 |
2 |
|
|
|
|
||
S |
|
= |
|
= 0,0075ì |
2 |
. |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||
1 |
4 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
S |
|
= |
|
3,14 0,1042 |
= 0,0085ì 2 . |
|
||||
2 |
4 |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
164
(13.1)
(13.2)
(13.3)
(13.4)
Консорциум « Н е д р а »

Макет космического корабля «Восток-1» в павильоне «Космос» на ВДНХ. За ним — цитата К. Э. Циолковского:
«Сначала неизбежно идут: мысль, фантазия, сказка. За ними шествует научный расчёт. И уже в конце концов исполнение венчает мысль»

W1 |
= |
0,52 |
= 69,3 |
<100. |
|
0,0075 |
|||||
|
|
|
|
||
W2 |
= |
0,948 |
= 111,5 >100. |
||
0,0085 |
|||||
|
|
|
|
Так как |
|
н |
|
<1000 , то применяем методику Фриделя. |
|
|
|
|
|
|
|
|
г |
|
|
|
|
|
Согласно данной методике потери давления на трение могут быть определены из соотношения:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
P = 1 − |
2 |
+ |
2 |
f |
|
g |
|
+ 3.23 F H Fr |
−0.045 |
W |
−0.035 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
c |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F = |
0.78 |
|
(1 − ) |
0.224 |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
0.91 |
|
|
|
|
|
0.19 |
|
|
|
|
|
|
|
0.7 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
f |
|
|
g |
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
H = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
g |
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Средняя скорость движения жидкости в трубе равна: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
v |
|
= |
Q |
f |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
(13.8) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
c |
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Критерий Фруда определяется по формуле: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Fr = |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
(13.9) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
c |
|
g D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Найдем расход жидкой фазы |
|
в объёме трубопровода |
|
по |
|
(13.10) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
165
(13.5)
( 13.6)
(13.7)
Консорциум « Н е д р а »

166
формуле:
|
|
|
Q |
f |
= Q (1−) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
= |
0.66 10 |
−3 |
(1− 0.37)= 0,42 |
10 |
−3 |
|
|
|
|
|
||
f 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Q |
|
= 0.12 10 |
−2 |
(1− 0.37)= 0,76 |
10 |
−3 |
|
|
|
|
|
|||
f 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для первого участка: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,42 10 |
−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v |
|
|
= |
|
= 0,056 |
||
|
|
|
|
|
|
|
c1 |
0,75 |
10 |
−2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v |
|
= |
0,76 10 |
||
c 2 |
0.85 |
10 |
|||
|
|
||||
|
|
|
−3 −2
= 0,089
|
|
2 |
|
Fr |
= |
(0,056) |
= 0,0033 |
|
|||
c1 |
|
g 0.098 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
Fr |
= |
(0,089) |
= 0,087 |
|
|||
c 2 |
|
g 0.104 |
|
|
|
F = 0.019 0.78 (1 − 0.019 )0.224 = 0.045
Консорциум « Н е д р а »