5. Рух газорідинної суміші у вертикальних трубах

Задача 124. Розрахувати коефіцієнт корисної дії газорідинного піднімача в залежності від величини тиску біля башмака труб (побудувати графік) за питомих витрат газу 50, 250, 500 і 1000 м³/м³. Густина рідини 880 кг/м³; тиск на викиді 1 МПа; довжина піднімальних труб 2000 м.

Задача 125. Розрахувати коефіцієнт корисної дії газорідинного піднімача в залежності від відносного занурення труб під рівень рідини (побудувати графік) за питомих витрат газу 50, 250, 500 і 1000 м³/м³. Густина рідини 850 кг/м³; тиск на викиді 1 МПа; довжина піднімальних труб 3000 м.

Задача 126. Розрахувати густину газоводонафтової суміші на вибої свердловини, використавши формулу О.П. Крилова. Зіставити її з густиною газоводонафтової суміші, яку обчислили з використанням рекомендації А. Арманда щодо зв’язку між дійсним і витратним газовмістами потоку. Відомо: густина води і нафти 1060 і 890 кг/м³; відносна густина газу за стандартних умов 0,7; газовий фактор 65 м³/м³; коефіціент розчинності газу в нафті 3,4 м³/(м³∙МПа); обводненість 60%; тиск на вибої 15 МПа; дебіт рідини 90 м³/доб; умовний діаметр експлуатаційної колони 168 мм; товщина стінки труб 8 мм; температура на вибої 48^оС.

Задача 127. Розрахувати діаметр фонтанних труб за формулою О.П. Крилова для оптимального режиму. Підібрати умовний стандартний діаметр гладких НКТ. Відомо: дебіт свердловини 80 т/доб; довжина НКТ 2000 м; тиски на кінцях НКТ 0,7 і 12 МПа; густина рідини 900 кг/м³.

Задача 128. Розрахувати діаметр піднімальних труб за формулою О.П. Крилова для максимального режиму. Підібрати стандартний діаметр. Відомо: дебіт свердловини 120 т/доб; довжина НКТ 2300 м; тиски на кінцях НКТ 0,6 і 17 МПа; густина рідини 890 кг/м³.

Задача 129. Розрахувати оптимальний діаметр НКТ за формулою О.П. Крилова. Підібрати ступінчасту колону труб. Відомо: дебіт свердловини 130 т/доб; довжина НКТ 2400 м; тиски на кінцях НКТ 0,5 і 18 МПа; густина рідини 895 кг/м³.

Задача 130. Розрахувати і побудувати залежність продуктивності газорідинного піднімача за оптимального і максимального режимів від відносного занурення труб під рівень рідини, використавши формули О.П. Крилова. Відомо: діаметр НКТ 50,3 мм.

Задача 131. Показати кількісно (у вигляді графіка) як змінюється продуктивність газорідинного піднімача за зміни діаметра піднімальних труб, коли піднімач працює за оптимального режиму із відносним зануренням труб під рівень рідини, рівним 0,6. Взяти для обчислень усі стандартні діаметри гладких НКТ згідно з ГОСТ 633-80.

Задача 132. Обчислити і побудувати залежності питомої витрати газу в газорідинному піднімачі за максимального і оптимального режимів від величини тиску біля башмака НКТ, використавши формулу О.П. Крилова. Відомо: довжина НКТ 2000 м; діаметр НКТ 50 мм; тиск на викиді 0,6 МПа; густина рідини 900 кг/м³.

Задача 133. Обчислити і побудувати залежність витрати газу для початку ліфтування від величини тиску біля башмака НКТ, використавши формулу О.П. Крилова. Відомо: довжина НКТ 1800 м; діаметр НКТ 50,3 мм; тиск на викиді 0,7 МПа; густина рідини 880 кг/м³.

Задача 134. Обчислити і побудувати залежність витрати газу за максимального режиму роботи газорідинного піднімача від тиску біля башмака НКТ. Відомо: довжина НКТ 2000 м; діаметр НКТ 62 мм; тиск на викиді 1 МПа; густина рідини 886 кг/м³.

Задача 135. Обчислити і побудувати залежність витрати газу за оптимального режиму роботи газорідинного піднімача від тиску біля башмака НКТ. Відомо: довжина НКТ 1600 м; діаметр НКТ 50,3 мм; тиск на викиді 0,7 МПа; густина рідини 890 кг/м³.

Задача 136. Обчислити і побудувати графічну залежність витрати запомповуваного газу за оптимальнога режиму роботи газліфта від тиску біля башмака НКТ. Якою буде витрата запомповуваного газу за тиску 7 МПа? Відомо: довжина НКТ 2000 м; тиск на викиді 0,8 МПа; густина рідини 900 кг/м³; дебіт свердловини 1000 т/доб; газовий фактор 60 м³/т; коефіцієнт розчинності газу в нафті 4 м³/(м³∙МПа); обводненість продукції 40%.

Задача 137. Розрахувати зміну густини газорідинної суміші в залежності від зміни витрати газу з використанням залежностей: а) Крилова-Лутошкіна; б) Арманд-Невструєвої; в) Сахарова-Воловодова-Мохова. Вхідні дані взяти стосовно до Битківського нафтового родовища.

Задача 138. Розрахувати втрати тиску на тертя у вертикальних трубах під час руху газонафтової суміші з використанням: а) коефіцієнта збільшення гідравлічного опору; б) формули Лутошкіна-Крилова; в) формули Поетмана-Карпентера; г) формули Сахарова-Воловодова-Мохова. Дані взяти стосовно до умов Прилуцького нафтовогородовища.

Задача 139. Розрахувати втрати тиску на тертя під час руху однорідної нафти, а також визначити у скільки разів збільшаться втрати тиску на тертя під час руху газонафтової суміші, коли витратний газовміст потоку складає 10% і 70%. При обчисленнях використати рекомендації А. Арманда. Вхідні дані: витрата нафти в піднімальних трубах довжиною 1000 м з внутрішнім діаметром 50,3 мм становить 60 т/доб. Густина і динамічний коефіцієнт в’язкості нафти відповідно рівні 860 кг/м³ і 1,5 мПа∙с.

Задача 140. Визначити структуру водонафтової суміші та розрахувати її густину і динамічний коефіцієнт в’язкості. Вхідними параметрами задатися так, щоб одержати крапельну і емульсійну структури 2 типів: В/Н і Н/В.

Задача 141. Побудувати криву розподілу тиску у свердловині під час руху однорідної нафти в обсадній колоні. Знайти глибину, на якій тиск стає рівним тиску насичення. Відомо: глибина свердловини 2000 м; діаметр обсадної колони 168 мм; тиск на вибої 18 МПа; тиск насичення нафти газом 12 МПа; дебіт свердловини 70 т/доб. Решту параметрів взяти стосовно до Зачепилівського нафтового родовища.

Задача 142. Розрахувати криву розподілу тиску вздовж піднімальних труб за методом В.О. Сахарова із співробітниками. Глибина опускання труб 2000 м; тиск біля башмака НКТ 15 МПа; питома витрата газу 250 м³/м³; дебіт свердловини по рідині 80 м³/доб; обводненість продукції 10%. Решту параметрів задати стосовно до Битківського нафтового родовища.

Задача 143. Розрахувати криву розподілу тиску вздовж піднімальних труб у свердловині за методом Крилова-Лутошкіна. Відомо: глибина опускання труб 2500 м; тиск біля башмака НКТ 15 МПа; питома витрата газу 100 м³/м³; дебіт свердловини по рідині 120 м³/доб; обводненість продукції 80%. Решту параметрів взяти стосовно до Качанівського нафтового родовища.

Задача 144. Розрахувати криву розподілу тиску вздовж піднімальних труб у свердловині за методом Поетмана-Карпентера. Відомо: тиск на гирлі 1 МПа; дебіт свердловини по рідині 100 м³/доб; обводненість продукції 20%. Решту параметрів взяти стосовно до Ново-Григорівського нафтового родовища.

Задача 145. Розрахувати криву розподілу тиску вздовж піднімальних труб у штангово-насосній свердловині за методом Баксендела. Відомо: тиск на гирлі 0,5 МПа; дебіт свердловини по рідині 50 м³/доб; обводненість продукції 10%. Решту параметрів взяти стосовно до Долинського нафтового родовища.

Задача 146. Розрахувати діаметр штуцера під час руху газорідинної суміші з використанням формул: а) Джілберта; б) Г. Н. Газієва; в) Роса-Поетмана-Бека; г) критеріальної залежності зарубіжних авторів. Вхідні дані: густина нафти, газу і води за стандартних умов становлять відповідно 751 кг/м³, 0,769 кг/м³ та 1000 кг/м³; об’ємний коефіцієнт нафти 1,3; газовий фактор 140 м³/м³, а водний фактор 50 м³/м³.

Задача 147. Розрахувати діаметр штуцера, що встановлений на лінії газоподавання в газліфтну свердловину, в залежності від тиску на виході за заданої витрати газу 10000 м³/доб і тиску на виході 20 МПа. Взяти газ Шебелинського родовища.

Задача 148. Розрахувати витрату однорідної нафти через штуцер діаметром 8 мм залежно від перепаду тиску, якщо густина нафти становить 636 кг/м³.

Задача 149. Розрахувати діаметр штуцера в залежності від перепаду тиску за дебіту нафти 100 т/доб, якщо густина нафти становить 610 кг/м³. Через штуцер рухається однорідна нафта.

Задача 150. Розрахувати перепад тиску на штуцері при русі однорідної нафти. Відомо: об'ємна витрата нафти 150 м³/доб; густина нафти 860 кг/м³; діаметр штуцера 8 мм.