Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Трубопроводный транспорт газонасыщенных нефтей. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
5. ЗАДАНИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО
№
п/п
Параметры
Обозначение
Значение
1
Обводненность скважинной продукции, поступающей в трубопровод, д. е.
β
0–0,99
2
Динамическая вязкость, Па,·с: водной фазы
μВ
0,00114
3
Давление, МПа: в конечной точке (АГЗУ) атмосферное среднее
Pкн Pат Pср
0,6·106
101325
2,02·106
4
Температура, К: средняя нормальная
Т
ср
Тн
278 273
5
Поверхностное натяжение на границе нефть/вода, Н/м
σ
0,05
6
Плотность газа в нормальных условиях, кг/м3
ρг
1,236
7
Внутренний диаметр трубопровода, м
d
0,079
РАСЧЕТА ГАЗОНАСЫЩЕННОЙ ЭМУЛЬСИИ
Исходные данные для всех вариантов приведены в табл. 6.
За расчетное давление выкидного трубопровода принять давле­ние 3,45 МПа – максимально возможное давление, развиваемое по­гружным насосом при работе на закрытую задвижку.
Таблица 6
Исходные данные для расчета газонасыщенной эмульсии
Для соответствующего пласта по табл. 7 определить динамиче­скую вязкость нефти, газовый фактор, плотность нефти и воды, отно­сительную плотность газа.
51
Таблица 7
Вариант
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
Исходные данные
Пласт
В1
В1
В2
В2
О1
О1
О3
О3
Дл
Дл
Дебит скважины по жидко­сти, м3/сут
120
100
120
100
120
100
100
90
100
90
150
155
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
160
162
164
166
168
170
172
174
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
Исходные данные для гидравлического расчета по вариантам
Суммы спусков и подъемов трассы трубопровода для каждого варианта определить по упрощенному профилю трубопровода рис. 16.
Вариант 1
Вариант 2
Рис. 16 (Начало). Профиль трубопроводов для каждого варианта
52
150
155
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
155
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
Вариант 3
Вариант 4
Вариант 5
Рис. 16 (Продолжение). Профиль трубопроводов для каждого варианта
53
Вариант 6
155
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
Вариант 7
Вариант 8
Рис. 16 (Продолжение). Профиль трубопроводов для каждого варианта
54
Вариант 9
160
165
170
175
180
185
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
160
162
164
166
168
170
172
0 500 1000 1500 2000
Высотная отметка, м
Протяженность, м
Вариант 10
Рис. 16 (Окончание). Профиль трубопроводов для каждого варианта
Для отчета о выполненном задании необходимо:
1) заполнить табл. 8;
2) построить график зависимости динамической вязкости от об-
водненности продукта;
3) построить график зависимости требуемого давления в начале
трубопровода от обводненности продукции.
55
Таблица 8
Параметр
Значение
Обводненность
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
0,9
Объемный расход нефти Qн, м3/с
Объемный расход воды Qв, м3/с
Объемный расход газонасыщенной нефти Qs, м3/с
Объемный расход газа Qг, м3/с
Объемное расход­ное газосодержа­ние βг, м3/с
Средняя скорость движения ГЖС ω
гжс
, м/с
Число Фруда ГЖС
Fr
Объемная доля окклюдированного газа φгж
56
Результаты расчета требуемого давления в начале трубопровода от скважины
56
Продолжение табл. 8
Параметр
Значение
Обводненность
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
0,9
Критическое ис­тинное содержа­ние дисперсной фазы в эмульсии φ
ф.кр
Тип эмульсии
Плотность ГЖС ρ
гжс
, кг/м3
Плотность эмуль­сии ρэ, кг/м3
Динамическая вязкость газиро­ванной эмульсии μ
гжс
, Па·с
Число Вебера We
Средний диаметр капель воды в первом приближе­нии d1, м
57
57
Продолжение табл. 8
Параметр
Значение
Обводненность
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
0,9
Дополнительное напряжение сдви­га эмульсии τ0
Параметр Ильюшина И
Число Рейнольдса Re
Параметр Медве­дева Md
Расчетный пара­метр Mi
Коэффициент гид­равлического со­противления при течении ГЖС λ
Уточненный диа­метр капель воды в первом прибли­жении d1, м
58
58
Продолжение табл. 8
Параметр
Значение
Обводненность
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
0,9
Уточненное дополнительное напряжение сдви­га эмульсии τ0
Уточненный параметр Ильюшина И
Уточненное Число Рейнольдса Re
Число Кутателадзе K
Кинематическая вязкость ГЖС ν
гжс
Параметр С
Расчетная ско­рость потока при безнапорном тече­нии ω0э
Эквивалентный диаметр dэ
59
59
Продолжение табл. 8
Параметр
Значение
Обводненность
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,65
0,7
0,75
0,8
0,9
Число Рейнольдса на участке с без­напорным течени­ем Re0э
Коэффициент гид­равлического со­противления при безнапорном тече­нии λ0
Критическое чис­ло Кутателадзе Kкр
Структура потока на нисходящем участке
Расчетный коэф­фициент ψ1
Приведенный ко­эффициент гид­равлического со­противления на восходящих участках трассы ψп
60
60