Қазақша рефераттар

Қабат энергиясының балансы туралы қазақша реферат

Қабат энергиясының балансы және фонтанды пайдалану шарты

Қабаттағы мұнайға түсетін қысым жеткілікті үлкен болған кезде, мұнай өздігінен скважина оқпаны арқылы жер бетіне көтеріледі. Мұнай көтерудің бұл әдісі фонтанды деп аталады.

Фонтандауды қамтамасыз ету үшін қабат қысымы белгілі бір шығындарды жабуға жұмсалады және оның деңгейі жеткілікті болуы керек.

Қабат қысымы неге жұмсалады?

  • Біріншіден, скважина оқпанын толтырған қарсықысымды, яғни гидростатикалық қысымды (Pгст) жеңуі керек.

  • Екіншіден, шегендеуші құбырлар колоннасы мен СКҚ-дағы сұйық қозғалысынан туындайтын гидравликалық шығындарды (Pгид) өтеуі керек.

  • Үшіншіден, скважина сағасынан жинау пунктіне дейін тасымалдауды қамтамасыз ету үшін үйкеліс шығынын (Pтр) жабуы қажет.

  • Қосымша түрде скважина сағасы мен жинау пункті арасындағы биіктік айырмасына байланысты геометриялық құрамдас (Pг) ескеріледі: саға жинау пунктінен жоғары да, төмен де болуы мүмкін.

Газдың көмегі және фонтандау талабы

Сұйық жоғары қысым аймағынан (қабат) төмен қысым аймағына (скважина) қозғалғанда кеңейеді және одан бөлінген газ көтеруге қосымша көмектеседі. Газдың осы әсерін Pгаз деп белгілеп, фонтандау шарты келесі түрде жазылады:

Негізгі теңдеу (4.1)

Қабат энергиясының балансы

Pпл = Pгст + Pгид + Pтр − Pгаз + Pг

Мұндағы Pпл — қабат қысымы; Pгст — гидростатикалық қысым; Pгид — гидравликалық шығын; Pтр — тасымалдау/үйкеліс шығыны; Pгаз — газдың көтеруге әсері; Pг — геометриялық айырмаға байланысты құрамдас.

Толық фонтандау теориясын академик А.П. Крылов жасаған.

Фонтанды скважина режимін жобалаудағы тепе-теңдік

Қабаттан келу

Түптегі Pзаб қысымы азайған сайын, қабат сұйығының келуі артады.

Көтергіштің қабілеті

Түптегі қысым жоғары болған сайын, көтергіштің (СКҚ) өткізу қабілеті артады.

Нәтижесінде қабат пен көтергіштің бірлескен жұмысында «пласт–көтергіш» жүйесінің тепе-теңдік режимі қалыптасады.

Қабаттан сұйықтың келуі (4.2)

Өнімділік моделі

qn = K (Pпл − Pзаб)n

  • K — өнімділік коэффициенті, м3/тәу·МПа
  • Pпл — қабат қысымы, МПа
  • Pзаб — түптік қысым, МПа

Көтергіштің өткізу қабілеттілігі (4.5) формуласы арқылы анықталады. Жобалау барысында талап ретінде жүйені qn = qmax шартына жақындатуға ұмтылады.

СКҚ тереңдігіне байланысты түптік қысымды анықтау

Егер СКҚ түпке дейін түсірілсе, онда (4.2) формуласындағы Pзаб — нақты түптік қысым болып қабылданады.

Егер скважина тереңдігі H СКҚ түсіру тереңдігінен L үлкен болып, СКҚ түптен жоғары орналасса, онда түптік қысым былай өрнектеледі:

Pзаб = Pбаш + (H − L) ρg

Мұнда Pбаш — лифтке кірудегі қысым; ρ — сұйықтың тығыздығы.

Теңдеу (4.3)

Бұл жағдайда (4.2) формуласы келесі түрге келеді:

qn = K (Pпл − Pбаш − (H − L) ρg)n

Теңдеу (4.4)

Лифт ілгегінің L тереңдігіндегі диаметрі d (4.5) формуласы бойынша анықталады. Берілген диаметр үшін лифтінің түсу тереңдігі (4.6) формуласы арқылы табылады.

Мұнда Pу — сағалық қысым.