Регламентированная скорость нефти в зависимости от вязкости
Кинематическая вязкость, 10-4, м2/с |
Рекомендуемые скорости, м/c |
0,115...0,277 |
2,0 |
0,277...0,725 |
1,5 |
0,725...1,460 |
1,0 |
Таблица 10.3
Трубы стальные бесшовные горячекатанные (ГОСТ 8732-70)
Наружный диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
Наружный диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
89; 95; 102 |
3,5...22 |
168; 180; 194 |
5...45 |
108,114; 121 |
4...28 |
103; 219 |
6...50 |
127 |
4...30 |
245; 273 |
7...50 |
133 |
4...32 |
299; 325; 351 |
8...75 |
140; 146; 152; 159 |
4,5...36 |
377, 402; 426 |
9...75 |
Задача 13.
Для условий предыдущей задачи оценить влияние местных сопротивлений (две задвижки и одно колено 90) на величину общих потерь давления. (Значения коэффициентов местных сопротивлений см. выше).
11. Расчет потерь давления на трение в наземном трубопроводе и в скважине при поддержании пластового давления заводнением
Условные обозначения: Q - расход нагнетаемой в пласт воды, м3/с; L - длина трубопровода, м; D - внутренний диаметр трубопровода, м; - плотность воды, кг/м3; - коэффициент гидравлических сопротивлений; Н - глубина скважины, м; dУ - диаметр подъемных труб, м.
Поддержание пластового давления заводнением является одним из методов увеличения нефтеотдачи пластов. Этот метод требует использование больших объемов воды, к которой предъявляется ряд требований. На начальном этапе используются внешние источники, в дальнейшем - пластовые воды по замкнутому циклу. Например, в НГДУ «Туймазанефть» осуществляется путевой сброс воды на установках предварительного сброса или трубных водоотделителях (рис.11.1), после которых вода без дальнейшей подготовки закачивается в пласт; оставшаяся вода отделяется на установках комплексной подготовки нефти. Закачку воды в нагнетательные скважины осуществляют блочные кустовые насосные станции (БКНС), которые в зависимости от числа насосных блоков имеют разную подачу.
Рис. 11.1. Структурные элементы системы ППД НГДУ «Туймазанефть»: УКПН - установка комплексной подготовки нефти; УПС - установка предварительного сброса воды; ТВО - трубный водоотделитель; БКНС - блочная кустовая насосная станция; 1 - питательный водовод; 2 - нагнетательный водовод; - нагнетательная скважина.
При движении воды по трубопроводу и колонне труб в скважине происходит потеря давления (напора) на трение. Общие потери напора на трение равны сумме потерь при движении воды в трубопроводе и в скважине
рОБЩ = рТРТ + рТРНКТ, (11.1)
Потери давления на трение в водоводе определяется по формуле:
L Q2
рТРТ =0,811 , (11.2)
D5
Коэффициент гидравлического сопротивления зависит от режима течения жидкости; рассчитывается по формулам (6.5), (6.6). Потери давления при движении жидкости по колонне труб в скважине рассчитываются по формулам (6.4) – (6.7).
Задача 14.
По исходным данным (таблица 11.1) определить потери давления на трение в наземном трубопроводе и в скважине при поддержании пластового давления заводнением.
Таблица 11.1
Вариант |
Длина трубопровода, L, м |
Глубина скважины, Н, м |
Диаметр подъемных труб dУ, м |
Плотность воды, в, кг/м3 |
Расход воды, Q, м3/сут |
1 |
2250 |
1800 |
0,073 |
1130 |
1500 |
2 |
2100 |
1760 |
0,060 |
1150 |
1450 |
3 |
2650 |
1720 |
0,089 |
1145 |
1400 |
4 |
3200 |
1680 |
0,073 |
1124 |
1350 |
5 |
3460 |
1640 |
0,060 |
1111 |
1300 |
6 |
3670 |
1600 |
0,089 |
1100 |
1250 |
7 |
2980 |
1560 |
0,073 |
1110 |
1200 |
8 |
2700 |
1520 |
0,060 |
1087 |
1150 |
9 |
2800 |
1470 |
0,089 |
1068 |
1100 |
10 |
2750 |
1450 |
0,073 |
1189 |
2000 |
11 |
2450 |
1420 |
0,060 |
1045 |
1950 |
12 |
2300 |
1400 |
0,089 |
1020 |
1900 |
13 |
1900 |
1360 |
0,073 |
1027 |
1850 |
14 |
1750 |
1320 |
0,060 |
1170 |
1800 |
15 |
1500 |
1300 |
0,089 |
1180 |
1750 |
Диаметр трубопровода D = 0,15 м. Вязкость воды = 110-6 м2/с.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления. - М.: Недра, 1982 - 224с.
Бойко В.С. Разработка и эксплуатация нефтяных месторождений. - М.: Недра, 1990 - 427с.
Гиматудинов Ш.К., Дунюшкин И.И. и др. Разработка и эксплуатация нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений. - М.: Недра, 1988 - 303с.
Лутошкин Г.С., Дунюшкин И.И. Сборник задач по сбору и подготовке нефти, газа и воды. - М.: Недра, 1985 - 135с.
Мищенко И.Т. Расчеты в добыче нефти. - М.: Недра, 1989 - 245с.
Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти. - М.: Недра, 1983 - 510с.
Юрчук А.М. Расчеты в добыче нефти. - М.: Недра, 1969 - 236с.
1 Состав газовой фазы после однократного разгазирования
2 После первой ступени сепарации угленосной нефти