Баланс энергии в добывающей скважине

Основным процессом в добыче нефти является процесс подъема на дневную поверхность жидкости или газожидкостной смеси от забоя скважины. Исходя из этого можно сформулировать основную задачу эксплуатации скважин — осуществление процесса

подъема продукции скважин с наибольшей эффективностью и по возможности бесперебойно. Этот процесс может протекать следующим образом:

1. За счет природной энергии Wп.

2. За счет энергии, искусственно вводимой в залежь или скважину с поверхности, Wи.

3. За счет природной и искусственно вводимой энергии Wп + Wи.

Так как процесс движения продукции скважин от забоя до поверхности связан с определенными потерями, то сам процесс подъема возможен лишь при определенном соотношении энергии, которой обладает продукция скважины, и потерь энергии при ее движении. Основными видами потерь при движении жидкости или газожидкостной смеси в скважине являются:

1. Потери энергии на подъем пластового флюида от забоя до устья скважины (полезная энергия) W_ПОЛ.

2. Потери энергии, связанные с движением ее по подъемным трубам и через устьевое оборудование (в скважине), Wдc.

3. Потери энергии за счет поддержания некоторого противодавления на устье скважины, необходимого для продвижения продукции скважины по наземным коммуникациям, Wу

Эта составляющая энергетического баланса не принимает никакого участия в процессе подъема, а представляет энергию, уносимую потоком жидкости или смеси за пределы устья скважины. В общем виде баланс энергии работающей скважины можно записать так:

Для 1 тонны:

Примем процесс изотермическим:

Для 1 тонны флюида, с учетом изотермичности процесса:

G_ЭФ – средний объем выделившегося газа вдоль газожидкостного подъемника.

Где: R₀ – удельный расход вводимого газа;

P₀ – устьевое (буферное) давление;

P₁ – давление в точке подачи газа.

Дата добавления: 2015-07-13