Розрахунок газліфтної експлуатації при необмеженому відборі рідини за методикою Крилова

Необмежений відбір рідини допустимий у свердловинах або малодебітних, які експлуа­тують виснажені пласти з низьким пластовим тиском, коли вони знаходяться на значних відстанях від ГНК чи ВНК, а динамічні рівні рідини знижуються до покрівлі чи навіть до підошви продуктивного пласта, або у дуже обводнених (понад 80 %) при форсуванні відборів (на пізній стадії розробки покладу). У обох випадках не повинні мати місця утво­рення пісчаних пробок у стовбурі, зростання газового фактора і обводненості продукції.

Оскільки відбір рідини з пласта не обмежується, то основна вимога розрахунку зводить­ся до досягнення можливо більшого дебіту свердловини Q або найменшого тиску кий можливий, як це видно із формули (11.2), при спуску труб до вибою. Тоді труби встанов­люють на 20 - 30 вище верхніх отворів фільтра. Зрозуміло, що

Обмеження можуть бути зумовлені або економічними, або технічними причинами, а саме: обмежена питома витрата закачуваного газу, тобто, виходячи з економічних міркувань, задано допустиму питому витрату газу доп, м3/м3; обмежена пропускна здатність підйомника.

При умові обмеженої пропускної здатності підйомника розрахунок викону-ють при мак­симальному режимі, визначаючи із умови спільної узгодженої роботи пласта і газліфтного підйомника або у розгорнутому вигляді

(11.10)

де — дебіти свердловини відповідно за рівнянням припливу і формулою максимальної продуктивності, м3/с; — пластовий тиск, Па; п — показник режиму

фільтрації (0,5 1); — коефіцієнт пропорціональності, а при п— 1 — коефіцієнт продуктивності свердловини, м3/( ).

Довжину труб L визначають за формулою (11.2) і підставляють у рівняння (11.10). Це необхідно для узгодження заданого тиску з тиском При можливості приймають

Найбільший дебіт свердловини досягається при центральній системі підйомника. Але відбір рідини по затрубному простору недопустимий (наприклад, відкладається парафін на стінках свердловини), тому обмежуються тільки кільцевою системою підйомника.

Коли розрахунок виконується для центральної системи, то попередньо задають діаметр за формулою (11.7) визначають і для обчислення за формулою (11.10) прий­мають

Далі визначають Q за рівнянням припливу, за формулою (11.9), , і за відповідними формулами.

За умови заданої питомої витрати. , невідомими є Розрахунок виконують при оптимальному режимі, розв'язуючи систему рівнянь

(11.11)

 

або

(11.12)

Оскільки , то виражаючи із першого рівняння d і підставляючи у друге, знаходять а відтак за рівнянням припливу - дебіт свердловини Q, тоді витрата газу за рівнянням

Оскільки d мало впливає на визначення , то для спрощення часто задають d = 0,063 м, із першого рівняння системи (11.12) визначають за рівнянням при-пливу визначають дебіт Q, а за ним з використанням формули (10.9) — діаметр d.

Для глибоких свердловин може виявитись, що який маємо у розпорядженні, і відповідно тиск менші , тоді довжину труб L виражаємо за формулою (11.2) як при об­меженому відборі та- підставляємо у рівняння системи (11.12).

Якщо розрахунковий діаметр НКТ d виявиться більшим максимально можливого діаметра для даної експлуатаційної колони, то розрахунок ведуть для центральної системи підйомника. Для цього приймають і за формулою (11.8) знаходять Якщо то підйомник буде працювати при центральній системі на оптимальному ре­жимі. Якщо то підйомник не може пропустити дебіта, визначеного при опти­мальному режимі з умови заданого Тоді задаються значенням діаметра і за формулою (11.7) визначають еквівалентний діаметр Подальший розрахунок ведуть як і при умові обмеженої пропускної здатності підйомника для центральної системи.