2015-10-13
5629ПРАКТИЧЕСКА РАБОТА №4
Цель работы: Уметь рассчитать основные параметры освоения: предельную глубину спуска башмака НКТ (пусковой муфты или пускового клапана), продолжительность закачки газа - работы компрессора.
Задание: Рассчитать глубину установки муфты с пусковыми отверстиями для освоения заглушенной водой фонтанной скважины при следующих условиях: внутренний диаметр обсадной колонны
; наружной диаметр НКТ 
; внутренний диаметр НКТ 
; глубина скважины 
; пластовое давление 
; скважина до устья заполнена водой плотностью 
и вязкостью 
. Освоение проводится обратной закачкой передвижной компрессорной установкой УКП-80 (рабочее давление рк =8 МПа, подача qст =8 м3/мин). Средняя температура в скважине Т; коэффициент сверхсжимаемости газа z; плотность газа 
; вязкость газа 
.
Таблица №1 Исходных данных
| Параметры | Вариант | |||||||||
| 1-3 | 4-6 | 7-9 | 10-12 | 13-15 | 16-18 | 19-21 | 22-24 | 25-27 | 27-30 | |
| , мм
| 0.1503 | 0.125 | 0.1503 | 0.125 | 0.1503 | 0.125 | 0.1503 | 0.125 | 0.1503 | 0.125 |
 , мм
| 0.06 | 0.06 | 0.073 | 0.06 | 0.073 | 0.048 | 0.073 | 0.06 | 0.06 | 0.048 |
 , мм
| 0.0503 | 0.0503 | 0.062 | 0.0503 | 0.062 | 0.0403 | 0.059 | 0.0503 | 0.0503 | 0.0403 |
 , м
| ||||||||||
 ,МПа
| 18.1 | 18.3 | 18.5 | 18.7 | 18.0 | 18.2 | 18.4 | 18.6 | 17.8 | 17.9 |
 ,кг/м3
| ||||||||||
 ,Па  с
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
| 1.5 10-3
|
Таблица №2 Исходных данных
| Вариант | Параметр | |||
| Т,0К | z | 
| 
| |
| 1;4;7;10;13;16;19;22;25;28 | 0.88 | 1.12 | 0.52 10-3
| |
| 2;5;8;11;14;17;20;23;26;29 | 0.89 | 1.11 | 0.52 10-3
| |
| 3;6;9;12;15;18;21;14;17;30 | 0.89 | 1.10 | 0.52 10-3
|
По существу компрессорный метод освоения скважины не отличается от замены жидкости, только вместо жидкости закачки используется газ, а вместо насосного агрегата – компрессор.
Основная расчетная величина – предельная глубина спуска башмака НКТ (пусковой муфты с отверстиями или пускового клапана), зависящая в основном от создаваемого компрессором.
1. Рассчитываем поправочный коэффициент для газа:
,
2. Вычисляем скорость движения жидкости в трубах:
, м/с
3. Скорость движения газа в кольцевом зазоре:
, м/с
4. Рассчитываем число Рейнольдса для воды, движущейся в трубах:
5. Коэффициент гидравлического сопротивления определяем в зависимости от числа от числа Рейнольдса по следующим формулам:
при 
при 
6. Рассчитываем плотность газа при 
и Т:
7. Определяем число Рейнольдса для газа, движущегося по кольцевому зазору:
8. Коэффициент гидравлического сопротивления определяем в зависимости от числа Рейнольдса по следующим формулам:
при 
при 
9. Рассчитываем градиенты потерь давления (в Па/м) на трение при движении жидкости в трубе и газа в кольцевом пространстве:
где 
- соответственно коэффициент гидравлических сопротивлений при движении жидкости в трубах и газа в кольцевом зазоре, м/с.
10. Вычисляем предельную глубину оттеснения уровня в кольцевом зазоре:
, м
Таким образом, предельная глубина продавки жидкости газом составляет_____м. Муфту с пусковыми отверстиями необходимо установить на глубине_______ м.
11. Рассчитываем объем закачиваемого в скважину газа при продавке уровня:
12. Время закачки (работа компрессора):
мин
Вывод: следовательно, при освоении скважины компрессором, когда уровень жидкости оттесняется до пусковых отверстий, газ прорывается через них в НКТ, газирует находящуюся там жидкость, забойное давление снижается ниже пластового давления, и начинается приток жидкости из пласта.
