Расчёт необходимого количества шлейфов и скважин Ду 300, мм

Дисциплина «Обустройство подземных хранилищ газа»

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА 5

«Расчет количества эксплуатационных скважин»

 

Рассчитаем количество эксплуатационных скважин для вывода ПХГ на режим циклической эксплуатации с активным объемом газа 2,3 млрд.м³ и производительностью 23 млн.м³/сут. (Q)

На старой промплощадке в настоящее время работает 26 скважин.

- Средняя длина одного шлейфа от скважины до существующего ПХГ l_э=3,46 , км;

- Диаметр проходного сечения шлейфа D =110,мм;

- Среднее давление на устье скважины р_н=31,4  _,кг/см²;

- Среднее давление на входе в блок сепарации р_к=36,2 ,кг/см²;

- Средняя температура грунта t_гр= -3,5,^оС;

- Средняя температура газа на устье скважины t_н= +4,7,^оС;

- Средняя температура газа на входе в блок сепарации t_к= +6,9, ^оС;

- Средний суточный расход одного шлейфа q =0,542 ,млн. м³/сут.

Для расчётов температуры и давления газа необходимо перевести в абсолютные величины:

Т_гр = ( t _гр + 273,15) К;                                  (1)

Т_н = ( t _н + 273,15) К;                                    (2)

Т_к = ( t _к + 273,15) К;                                         (3)

Р_н = (р_н+ 1) кг/см²;                                          (4)

Рк = (р_к+ 1) кг/см².                                         (5)

Т_гр = (-3,5 + 273,15)=269,65 К;

Т_н = (4,7 + 273,15)=277,85 К;

Т_к = (6,9 + 273,15)=280,05 К;

Р_н = (31,4+ 1)=32,4 кг/см²;                

Рк = (36,2+ 1)=37,2 кг/см².  

Расчёт коэффициента гидравлической эффективности (Е).

1. Определим среднее давление в трубопроводе по формуле (6):

                                  (6)

P_{ср =} кг/см²

2. Определим предельное давление в трубопроводе, приведенное к критическому значению по формуле (7):

 ,                                                (7)

где Р _кр= 47,281 кг/см²- критическое давление в трубопроводе.

P=  кг/см²

 

3. Определим среднюю температуру транспортируемого газа по формуле (8):

;                                            (8)

Т_ср=269,65+

 

4. Определим температуру газа в трубопроводе, приведенную к критическому значению по формуле (9):

                                               (9),

где Т _кр= 193,119 - критическая температура транспортируемого газа, К.

;

Т_пр=  К

 

5. Определим коэффициент сжимаемости газа по формуле (10):

,                                    (10)

где:

τ=1-1,68*1,44+0,78*1,44²+0,0107*1,44³=1-2,41+1,62+0,03=0,24

Z_ср= 1-

 

6. Определим коэффициент гидравлического сопротивления теоретический ( ) по формуле (11):

                                        (11)

где диаметр проходного сечения шлейфа D, мм

λ_тр =

 

7. Определим коэффициент гидравлического сопротивления фактический ( )по формуле (12):

10640*D5

                                           (12)

где к _факт -коэффициент шероховатости трубопровода определяем по формуле:

Δв- коэффициент трения -0,56

k²_факт=

 

λ_факт=

 

8. Коэффициент гидравлической эффективности шлейфа Е определим по формуле (13):

                                               (13)

E=

 

Расчёт коэффициентов гидравлического сопротивления и гидравлической эффективности "среднего" шлейфа выполнен для одного фактического режима работы шлейфов. В динамике все величины непрерывно меняются. Кроме того, расход газа по шлейфам напрямую зависит от перепада между давлением пласта и создавшимся давлением на замерном узле (в зависимости от режима работы газотранспортной системы). Причём эти зависимости при отборе и закачке разные

На новой промплощадке ПХГ проектируем шлейфы Д_у300 мм. Исходя из того, что газ из ПХГ идёт с влагой, и возможны гидратообразования, принимаем для новых шлейфов такую же эффективность. Давление газа на устье скважин для расхода *** м³/сут равно р_н = *** кг/см² (при неизменном давлении газа на входе в блок сепарации). Для упрощения расчётов, температуры газа (начальную и конечную) и грунта для шлейфа Д_у300 мм принимаем такие же, как и в расчёте шлейфа Д_у мм (из условия).

Расчёт необходимого количества шлейфов и скважин Ду 300, мм

1. Определим коэффициент гидравлического сопротивления теоретический ( ) шлейфа Д_у, мм по формуле (14):

                                              (14)

 

λ_тр=

 

2. Определим коэффициент гидравлического сопротивления фактический ( ) шлейфа Д_у,мм по формуле (15):

10640*D5

                                                  (15):

λ_факт=

k²_факт=

 

3. Определим суточный расход одного шлейфа Д_у,мм мм по формуле (16):

                           (16)

q=

 

4. Необходимое количество шлейфов для суточного расхода определится по формуле (17):

                                            

                                                     (17)

n=

Так как для статических замеров один раз в декаду шлейфы поочерёдно выключаются из работы,  то для стабильного расхода газа из ПХГ необходимо расчетное количество шлейфов и скважин.

---

Дата добавления: 2021-11-30; просмотров: 24; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!