Фонтанды мұнай ұңғымаларындағы қабаттық қысымды анықтау

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының
Білім және ғылым министрлігі
Ш.Есеноватындағы Каспий технологиялар және инжиниринг университеті

Шағын жоба №3
Тақырып: Фонтанды мұнай ұңғымаларындағы қабаттық қысымды анықтау

Орындаған: Елжанов Нурболат
Тобы: НГД 20-3
Жобажетекшісі: Баямирова Р О

Ақтау 2022

Тақырып: Атқылаудың минималды түп қысымын анықтау
[Нег. №7; бөл.7; 145-149 бет]

Теориялық бөлім

Атқылау шартықабаттан келетін қоспаның газ факторы мен газ-сұйықтықты көтергіш жұмысына керекті меншікті газ шығыны арасындағы қатынаспен анықталады.
газ факторы Гэф дегеніміз - сұйықтықтың массалық бірлігіне келетін газды сұйықтықты қоспа қозғалатын сорапты-компрессорлы құбырлар (СКҚ) аумағындағы еркін газдың орташа көлемі.
Газдың меншікті шығыны Rопт көтергіштің жұмыс режимінде анықталады.
Ұңғының атқылауы үшін газ факторы көтергіштің жұмыс режимінде меншікті газ шығынынан үлкен немесе тең болуы шарт
Гэф=Rопт (5.1)

(5.1) теңсіздігі ұңғының атқылауына көбіне қажетті жағдайларды анықтауға мүмкіндік береді, олар тәжірибеде жеткіліксіз болып қалуы мүмкін.
Анықталғаннан шығатыны, газ факторын келесі формуламен табуға болады
Гэф= (1 -nв10О) [Vгв(pб) + Vгв (pу)12. (5.2)

мұндағы Vгв(pб) және Vгв (pу) -- сәйкесінше башмактағы және көтергіш сағасындағы қысымдар кезіндегі сұйықтықтың массалық бірлігіне келетін еркін газ көлемдері, , а nв -- массалық сулану.
Ілеспе газдың құрамында 5 % аз мөлшерде азот болған жағдайда газ факторын анықтау үшін газдың мұнайда еруінің орташа коэффициентін қолдануға болады. Сол кезде егер түптік қысым рзаб қанығу қысымынан рнас аз болса, атқылау шарты келесідей болады:
Г-103∙apнpзаб+pу21-nв100=0,388НHρж g-pзаб+pуd0,5pзаб-pуlgpзабpу (5. 3)

мұндағы Г - газ факторы, м[3]т; а - газдың мұнайда еру коэффициенті, Па[-1]; pн(pж) - мұнай тығыздығы (сұйықтық), кгм[3]; d - фонтанды құбырлардың ішкі диаметрі, мм; pу-сағалық кері қысым, Па; Н -- СКҚ тізбегінің ұзындығы, м.
СКҚ тізбегін әдетте перфорацияның жоғарғы деңгейіне дейін түсіреді, сондықтан башмактағы қысым түп қысымына тең болады.
Егерpзабpнас, онда атқылау шарты мынадай болады:

Г-103∙pуapн21-nв100=0,388НHρжg-pн ас+pуd0,5pнас-pуlgpнасpу; (5.4)

мұндағы Н - көтергіш ұзындығы, яғнисағадан бастап қанығу қысымына тең қысым мәніне сәйкес келетін көлденең қимаға дейінгі арақашықтық. Бір фазалы ағынның аумағындағы үйкелісті ескермей алатынымыз
H=L-pзаб-pнасρжg (5.5)

мұндағы L - ұңғы тереңдігі.

Есеп.Төменде көрсетілген шарттар үшін атқылаудың минималды түп қысымын анықтау.Ілеспе газдың құрамында азот кездеспейді.

Есептеуді жүргізудің тәртібі
1. Ерігіштік коэффициентін анықтау
a=Гpнд103pнас-0,1106=62,9∙8888,86 -0,1109=6,3 МПа-1.

2. газ факторын анықтау
Гэф=Г-103∙pуapнд21-nв100==62,9-103 ∙0,5∙106∙6,3∙10-68882x1-14100= 25,5м3т;

3. Мұнайдың орташа тығыздығын анықтау
pн= (pнд+ pнпл)2 =(888 + 802)2 =845 кгм3.

4. Сұйықтықтың тығыздығын анықтау кезіндесудың мұнайдағы салыстырмалы қзоғалысын жуықтап есептеу үшін өнімнің массалық сулануын қолданамыз
pж=pн1 -- nв100+pвnв100=8451 -- 14100+ 1180∙15100=903,7 кгм3;

5. Газды сұйықтықты қоспаның максималды ұзындығын табамыз
Hmax=0,5993+29932+10,31∙24,2∙620,5∙ 993lg8,650,4=1444 м.

6. Атқылаудың минималды түп қысымын анықтаймыз
pзабmin=pнас+L-Hρжg=8,86+1900-1444∙ 903,7∙9,81∙10-6=12,9 МПа.

мұндағы pж=pнпл1 -- nв100+pвnв100=802∙0,9+1180∙0,1=839, 8 кгм3.

Сонымен, ұңғыдағы берілген жағдай:ішкі диаметрі 73 мм СКҚ-мен жабдықталған және сулануы 10 %, түптік қысым 9-9,8 МПа дейін түскен кезде атқылауды тоқтатады.

Есептеуге берілген мәліметтер
Нұсқа №
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Ұңғы тереңдігі, м
1400
1450
1500
1650
1750
1650
1800
1850
1900
1950
Ішкі диаметр НКТ, мм
62
73
62
73
62
73
62
73
62
73
Сағадағы кері қысым, МПа
0,4
0,5
0,3
0,4
0,4
0,5
0,4
0,6
0,5
0,4
Қанығу қысымы, МПа
8,49
7,89
7,85
8,01
8,65
8,69
8,73
8,78
8,86
9,01
Газ факторы, м[3]т
55,6
57,9
58,6
55,9
56,4
59,5
60,1
62,3
62,9
63,02
Қабат мұнайының тығыздығы, pнпл, кгм[3]
778
781
769
775
760
790
789
800
802
810
Газсызданған мұнай тығыздығы, pнд, кгм[3]
850
858
860
870
860
865
870
880
888
890
Өнімнің сулануы, nв,%
9
12
15
18
10
10
20
30
14
19
Қабат суының тығыздығы, pв,кгм[3]
1120
1130
1140
1150
1180
1190
1160
1170
1180
1158

Тақырып: Штангалық ұңғылық сорапты қондырғының үйлестірілуін таңдауды негіздеу
[Нег. №7; бөл.9; 183-189 бет]

Ұңғыларды штангалық ұңғылық сораптармен пайдалану әлемнің мұнай өндіруші кен орындардың көп бөлігінде кең тараған.
Штангалық ұңғылық сораптармен пайдалануға арналған жабдықтың құрамы:
- тереңдік плунжерлік сорап;
- сораптық құбырлардың және штангалар жүйесі, ол арқылы сорап ұңғы ішінде ілінеді;
- балансирлі типтегі жеке штангалық қондырғының жетек бөлігі, ол тербелмелі-станоктан және қозғалтқыштан құралады;
- ұңғының сағалық жабдығы, ол сораптық құбырларды ілуге және сағаны саңылаусыздандыруға арналады;
- сораптық штангаларды тербелмелі-станоктың балансир басына ілуге арналған құрал-саймандар.
Тереңдік штангалық сораптық қондырғы
1 - газ немесе құмды сүзгі (фильтр) түріндегі қорғаныс құралы, 2 - қойылатын немесе қойылмайтын түрдегі ұңғылық сорап, 3 - сорапты-компрессорлық құбырлар, 4 - сораптық штангалар, 5 - тройник, 6 - сальникті нығыздағыштар, 7 - сальникті шток, 8 - планшайбаға ілінген ілмектер, 9 - тербелмелі-станок, 10 - фундамент.

Ұңғыға сорапты-компрессорлық құбырлар (СКҚ) тізбегімен сұйықтық деңгейінен төмен сорап цилиндрін түсіреді, оның төменгі бөлігінде тек жоғары қарай ашылатын қабылдаушы клапан орнатылады. Одан кейін сораптық штангалармен СКҚ ішіне поршень түсіреміз, ол плунжер деп аталып, сорап цилиндріне орнатылады. Плунжерде бір немесе екі клапан болады, олар тек жоғары қарай ашылып, шығарушы немесе айдау клапандары деп аталады.
Штангалардың жоғарғы шеті тербелмелі-станоктың балансирінің алдыңғы иінінің басына бекітеді.
Сорапты-компрессорлық құбырлардан мұнай құбырына сұйықтықты бағыттау үшін және оның ұңғы сағасында төгілуін болдырмау үшін устанавливают тройник орнатады және оның жоғарғы бөлігіне сальник орнатып, ол арқылы сальникті (жылтыр) шток өткізеді.
Ұңғылық сорап тербелмелі-станоктан қозғалысқа келеді, онда қозғалтқыштан айналмалы қозғалыс пайда болып, кривошипті-шатунды механизм редукторынан және балансир көмегінен ілгерілі-қайтымды қозғалысқа айналады. Бұл қозғалыс ұңғылық сорап плунжеріне беріледі.
Плунжердің жоғары қарай қозғалысы кезінде қысым төмендеп, құбыр сырты кеңістігіндегі сұйықтық бағанының қысымынан сорушы клапан ашылады, одан әрі сұйықтық ұңғыдан сорап цилиндріне келіп түседі. Бұл кезде плунжердің айдау клапаны жоғарғы жағындағы сұйықтық бағанының қысымынан жабық тұрады.
Плунжердің төмен қарай жүрісі кезінде сораптық құбырлардағы қабылдаушы клапан сұйықтық бағанының қысымынан жабылады, ал плунжерде орналасқан клапан ашылып, сұйықтық сорапты-компрессорлық құбырлардың ішіне жылжиды.
Плунжердің үздіксіз жұмысы кезінде сору және айдау кезектесіп, нәтижесінде әрбір жүріс кезінде сұйықтықтың белгілі бір мөлшері сорапты құбырларға өтеді. СКҚ ішіндегі сұйықтық деңгейі көтеріліп, ұңғы сағасына жетеді, одан әрі сұйықтық сальникті құрылғысы бар тройник арқылы шығару желілеріне (выкидные линии) ауысып ағады.
Жер үсті жабдығы
Штангалық ұңғылық сораптардың жеке механикалық жетегі тербелмелі-станок арқылы жүргізіледі.
Тербелмелі-станоктың негізгі түйіндері: жақтау (рама), төрт жақты қиылған пирамида түріндегі тіреу, басы бұрылатын балансир, балансирге шарнир арқылы бекітілген шатунды траверс, кривошипті және кері салмақтары бар редуктор.
Жинаққа тербеліс санын өзгерту үшін ауыстырылатын шкивтер жиынтығы кіреді. Ауыстыруды тездету және белдіктерді созу үшін электр қозғалтқышы бұралмалы шанаға (салазка) орнатылады.
Тербелмелі-станоктар әр түрлі типті өлшемдерде шығарылады, ол арқылы түрлі тереңдікке түсірілетін, әр түрлі диаметрлі штангалық ұңғылық сораптардың жұмыс істеу мүмкіндігін, сағалық штоктың жүрісінің қажетті ұзындығын және редуктордың жетекті білігінің айналу кезін алуды қамтамасыз етеді.
Редуктор тербелмелі-станоктың электр қозғалтқышынан кривошиптерге берілетін айналым денелерін азайтуға арналған.
Мұнай кәсіпшіліктерінде пайдалануда әр түрлі типтегі және құрылымдағы тербелмелі-станоктар кездеседі. Механикалықт және кинематикалық тұрғыда олар толық жетілдірілген. ТС (тербелмелі-станок) шифрында жүккөтергіштік, максималды жүрісі және редуктор білігіндегі мүмкін моменті көрсетіледі.
Шифр мысалы ТС3 -- 1,2 -- 630. Мұның мәні: тербелмелі-станок жүк көтергіштігі -- 3 т, максималды жүрісі ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.