Проиллюстрируем раздел 4. решением типичных задач.
Задача 14.
Продукция фонтанной скважины при давлении на устье 40 атм. в количестве 85 т.т./год по выкидной линии с внутренним диаметром 100 мм и длиной 3 км. подаётся на ГЗУ «Спутник-А». Истинное массовое газосодержание на устье скважины составляет 25 % при плотности газа и нефти в этих же условиях 0,9 и 850 кг/м3 соответственно.
Определить с помощью модели гомогенного течения давление на приёме ГЗУ, если выкидная линия горизонтальна и местных сопротивлений не имеет; причём, газ вязкостью 7 . 10-6 Па . с (в условиях устья скважины) распределён в нефти вязкостью 12 мПа . с (в условиях устья скважины).
Изменением относительного количества фаз и их скоростей по длине выкидной линии пренебречь.
Систематизируем исходные данные и переведём их в систему СИ
Дано: СИ:
Pн =40 атм Рн= 4000000 Па
= 85 т.т./год G= 2,7 кг/с Все остальные величины уже
= 850 кг/м3 находятся в системе СИ.
=0,9 кг/м3
L= 3 км L = 3000 м
Dв= 100 мм Dв= 0,1 м
= 0 м
= 0 м
= 7 . 10-6Па
= 12 мПа . с = 12 . 10-3 Па . с
Рк - ?
Исходным уравнением для расчета служит выражение:
Согласно условия:
пропорциональна 
но:
значит и:
|
|
|
аналогично:
В результате:
В полученном выражении неизвестны:
а) удельная массовая скорость квазижидкости – W;
б) коэффициент трения – Сf ;
в) линейная скорость реальной жидкости – vf$
г) относительная скорость жидкой фазы – vfg .
но:
Тогда:
но:
где:
Отсюда:
Наконец:
где:
но:
где:
Тогда:
Отсюда:
Наконец:
Для нахождения коэффициента трения Cf сначала рассчитаем критерий Рейнольдса квазижидкости, определив предварительно её вязкость.
Режим явно турбулентный, значит:
Тогда, потери давления на трение:
Наконец:
Задача 15.
Продукция фонтанной скважины в количестве 100 т.м3/год по горизонтальной выкидной линии длиной 2 км и внутренним диаметром 100 мм транспортируется к ГЗУ «Спутник В». Среднее расходное объёмное газосодержание не превышает 40 %. Средняя плотность нефти и газовой фазы в условиях выкидной линии 760 и 0,86 кг/м3 соответственно.
Определить с помощью модели раздельного течения с учётом фазовых превращений потерю давления в выкидной линии, если градиентом массового газосодержания по длине трубопровода можно пренебречь, скорость звука в газе считать постоянной и равной 300 м/с, а течение смеси считать изоэнтропическим. Силой трения газовой фазы о стенку трубопровода можно пренебречь, а силу трения жидкой фазы о стенку трубопровода считать равной силе действия одной фазы на другую.
|
|
|
Систематизируем исходные данные и переведём их в систему СИ
Дано: СИ:
= 100 т.м3/год Q= 0,00317 м3/с Все остальные величины уже
= 760 кг/м3 находятся в системе СИ.
= 0,86 кг/м3
L= 2 км L = 2000 м
Dв= 100 мм Dв= 0,1 м
Cg = 300 м/с
dР - ?
Исходным уравнением для расчета служит выражение:
где:
Но, поскольку:
то:
Задача 16.
Продукция фонтанной скважины в количестве 100 т.м3/год по горизонтальной выкидной линии длиной 2 км и внутренним диаметром 100 мм транспортируется к ГЗУ «Спутник В».
Среднее расходное объёмное газосодержание не превышает 40 %. Средняя плотность нефти и газовой фазы в условиях выкидной линии 760 и 0,86 кг/м3 соответственно.
Изменение объёмного расходного газосодержания продукции за время её прохождения по трубопроводу не превышает 10 %, а изменением объёма жидкой фазы можно пренебречь.
|
|
|
Определить перепад давления в выкидной линии с помощью модели структурного течения, если режим течения пузырьковый, а коэффициент сопротивления не превышает 0,05.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 666; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!