Практические работы Эксплуатация и разработка шельфовых месторождений

Контрольная работа № 1 Определение диаметра штуцера фонтанной арматуры

Цель работы:

Научиться подбирать диаметр штуцера в различных условиях

эксплуатации скважин, исходя из известного устьевого давления, давления в выкидной

линии, дебита скважины и других физических параметров.

Рассчитать диаметр штуцера фонтанирующей с большим газовым фактором b

скважины.

Рассчитать диаметр штуцера фонтанирующей с пренебрежимо малым газовым

фактором скважины.

Диаметр отверстия устьевого штуцера для фонтанных скважин с большим газовым

фактором, определяется по эмпирической формуле Г. Н. Газиева:

(1.17)

где φ - опытный коэффициент, зависящий от величины газового фактора (принимается φ =

1,0 - 1,2); Qг - дебит газа, м3/сут; ρг - плотность газа, кг/м3; Ру - давление на устье скважины

перед штуцером, кгс/см2 (МПа); Рш - давление за штуцером, кгс/см2 (МПа).

Диаметр штуцера можно определить по формуле расхода жидкости через насадку, если

газовый фактор невелик или отсутствует:

откуда

(1.18)

где Q - расход жидкости, м3/с; μ = 0,7 - 0,9 - коэффициент расхода, зависящий от

плотности жидкости; f - площадь насадки, м2; g - ускорение свободного падения; Н –

потери напора, м вод. ст.

п р и м е р

Задача 1 Определить диаметр штуцера для фонтанирующей скважины с газовым

фактором 90 м3/т и дебитом 100 т/сут, если ρг = 1,16 кг/м3, давление на устье 10 МПа, а

давление в выкидной линии должно быть 2 МПа.

Решение. Определим расход газа Qг = 90 ·100 = 9000 м3/сут. По формуле (1.17) найдем d:

Задача 2 . Найти диаметр штуцера для скважины с дебитом жидкости 200 м3/сут, если

давление на устье - 3,5 МПа, давление в боковом выкиде 1,5 МПа.

Решение. Определим секундный расход жидкости:

Определим потери напора в штуцере

Тогда диаметр отверстия штуцера определим по формуле (1.18):

В результате решения данной контрольной работы должны получиться два ответа:

диаметр штуцера для скважины с высоким (Задача 1) и низким (Задача 2) газовым

фактором.