Способ транспорта продукции скважины
Изобретение м.б, использовано для транспорта продукции скважины по теплоизолированному трубопроводу с попутным электрообогревом. Цель изобретения - снижение удельных затрат электроэнергии на перекачку продукции. В системе скважина - выкидной трубопровод определяют соотношение гидравлических сопротивлений, по к-рому находят необходимую мощность системы электроподогрева. После чего распределяют электроэнергию между насосом и электрообогревом. Осуществляют подъем и перекачку продукции, пользуясь определенной зависимостью.
СО|ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (st)s F 17 0 1/16
ГОСУДАРСТВЕН Ъ|Й КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
""4с! f i
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г»
° » (21) 4606702/29 (22) 21.11.88 (46) 23.09.91. Бюл. | в 35 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (72) П,М.Бондаренко, 3,Т.Орехова, В,Г.Володин, Е.М.Довжок, П.В.Жуйко и P.À.Âàëåев (53) 621.643(088.8) (56) Амелин И.Д., Адриянов P.Ñ. и др. Эксплуатация и технология разработки нефтяных и газовых месторождений,-M.: Недра, 1978, с. 202.
Изобретение относится к эксплуатации
llðoMысловых трубопроводов, преимущественно к способу траспорта жидкости по выкидному трубопроводу, например по теплоизолированному трубопроводу с попутным электрообогревом.
Целью изобретения является снижение удельных затрат электроэнергии на перекачку продукции скважины по выкидному трубопроводу с попутным электрообогревом.
Суть способа закл ючается в следующем.
При изменении соотношения гидравлических сопротивлений в скважине и выкидном трубопроводе для сохранения заданной производительности системы скважина — выкидной трубопровод необходимо увеличить напор на устье скважины.
При этом напор, создаваемый в выкидном трубопроводе, может повысить предельные значения прочности металла трубы и приве„„Я „„1б79133 А1 (54) СПОСОБ ТРАНСПОРТА ПРОДУКЦИИ
СКВАЖИНЫ (57) Изобретение м.б, использовано для транспорта продукции скважины по теплоизолированному трубопроводу с попутным электрообогревом. Цель изобретения — снижение удельных затрат электроэнергии на перекачку продукции. В системе скважина— выкидной трубопровод определяют соотношение гидравлических сопротивлений, по к-рому находят необходимую мощность системы электроподогрева. После чего распределяют электроэнергию между насосом и электрообогревом. Осуществляют подъем и перекачку продукции, пользуясь определенной зависимостью, сти к порыву трубопровода, т.е. к снижению надежности эксплуатации, Приданном способе транспорта продукции скважины для сохранения отношения гидравлических сопротивлений в системе скважина — выкидной трубопровод часть электроэнергии насоса, используемой для создания дополнительного напора, распределяют в систему попутного электрообогрева, тем самым сохраняя производительность системы в оптимальном режиме.
Пример. Исходные данные для расчета: |чдВ = 10кВт — мощность двигателя насоса; Н =1070м; d1 =0,04м; dz=0,122 м;
40=10 м; 1-10 м; =0,8;К=1Вт/м К, m = 1 (ламинарный режим); P= 4,15 с /м..
Рассмотрим работу системы скважина— выкидной трубопровод. Потери тепла с поверхности выкидного трубопровода длиной
1679133
1 м составляют при разности температур нефти и окружающей среды ЬТ = 40К
Рт =Кюд2 ЛТ =13,14.0,122.40
=15,3 Вт/м.
При tb = 0,8 для компенсации этих потерь необходима мощность системы попутного электрообогрева Рэ - 19,1 Вт/м.
Вязкость нефти принимает следующие 10 значения;
И = 318,3 10 м /с при Т1= 268 К;
=1,633 10 м /с при Т2=293 К;
1э = 0,282 . 10 м /с при Тз = 323К, Крутизна вискограммы, U = — tn . =0061/К.
1,633
В рассматриваемом диапазоне темпе- 20 ратур от 253 до 293 К эмпирический коэффициент а принимает значения а:2,25, Пользуясь приведенной формулой, вычислим производительность системы скважина — выкидной трубопровод при неработающей системе попутного электрообогрева Q> = 6 м /сут.
Удельные затраты электроэнергии в этом случае составляют
W1 N дв, 24 240 40 0 кВт ч/м
01 01 6,0
Во втором случае для компенсации потерь тепла с поверхности выкидного трубопровода используется система попутного электрообогрева, потери тепла в этом случае равны нулю, т.е. Р = О, тогда Q2 = 22,8 м /сут.
В этом случае удельные затраты электроэнергии составляют
W2
= 30,6 кВт ч/м
02
Таким образом, использование системы попутного электрообогрева позволяет увеличить производительность системы скважина — выкидной трубопровод и снизить удельные затраты электроэнергии. Определение соотношения гидравлических сопротивлений в системе скважина выкид ной трубопровод, по которому распределяют электроэнергию между наг.о ом скважины и попутным электрообогревом выкидного трубопровода, позволяет производить транспорт продукции скважины в системе скважина — выкидной трубопровод, пользуясь зависимостью, предложенной в формуле изобретения.
Формула изобретения
Способ транспорта продукции скважины, включающий подъем продукции насосом из скважины и последующую перекачку по системе скважина — выкидной трубопровод, отличающийся тем, что, с целью снижения удельных затрат. электроэнергии на перекачку продукции Ro выкидному трубопроводу с попутным электрообогревом, в системе скважина — выкидной трубопровод определяют соотношение гидравлических сопротивлений, по которому находят необходимую мощность системы электрообогрева, после чего распределяют электроэнергию между насосом скважины и попутным электрообогревом, а затем осуществляют подъем и перекачку продукции скважины, пользуясь зависимостью
Н вЂ” цо
2 --m о +е где Q — производительность системы скважина — выкидной трубопровод, м /с;
Н вЂ” напор, создаваемый насосом скважины, м;
h0 — глубина скважины, м; в, P — коэффициенты, Определяющие режим течения;
d1 — диаметр скважины, м;
V< — вязкость продукции, м2/с;
d2 — диаметр выкидного трубопровода, м;
Р— мощность системы попутного электроподогрева, кВт/м;
Q — эмпирический коэффициент, учитывающий отклонение зависимости реальной вязкости продукции скважины от температуры от экспоненциальной зависимости;
U — крутизна вискограммы, 1/ К;
, — системы попутного электроподогрева;
К вЂ” полный коэффициент теплопередачи, Вт/(м К);
I — длина выкидного трубопровода,м.
