Лекции по геологии

     Если  при расчете окажется, что Р_у <  Р_л, то фонтанирование скважины невозможно. В этом случае необходимо задаться меньшим отбором Q, при котором давление на забое возрастает, что приведет к увеличению Р_у. Изменяя Q, можно подобрать такие соотношения, при которых Р_у ≥ Р_л, когда фонтанирование будет возможно.

     Эта система расчета процесса фонтанирования может быть повторена для труб меньшего или большего диаметра для определения возможных режимов фонтанирования.

     Рассмотрим  общий случай определения всего  комплекса возможных и невозможных  условий фонтанирования скважин. При  этом будем считать, что все проектируемые отборы жидкости из пласта допустимы и не противоречат принципам рациональной разработки залежи.

     Задаемся  несколькими забойными давлениями Р_ci, которые находятся в пределах Р_пл и Р_min – min давление на забое, при котором фонтанирование скважины неосуществимо, т.е.  

     Р_min < Р_ci < Р_пл 

     Для принятых значений Р_ci определяем приток жидкости в скважину Q_i по уравнению притока или по индикаторной линии. Задаемся диаметром НКТ и рассчитываем распределение давления р(х) снизу вверх для принятых значений Р_ci и соответствующих им кривых р(х) (см. рис. 4). 

     Получаем  систему данных, состоящих из Р_ci, Q_i и P_yi. Увеличение давления на забое Р_ci вызывает уменьшение притока Q_i и соответственно увеличение давления на устье P_yi, т.е.

     Р_с1 >  Р_с2  >  Р_с3 > …….. >  Р_ci         

     Q₁  <  Q₂  <  Q₃ <  …….. <  Q_i      (50) 

     Р_у1  > Р_у2  >  Р_у3 > ……..  >  P_yi    

     По  полученным данным (50) можно построить  две графические зависимости          Q = f₁ (p_c) и Р_у = f₂ (p_c) (см. рис. 5). 

     По  рис. 5 графики (1) и (2) отражают совместную работу пласта и газожидкостного подъемника. Точки а-b разделяют возможные и невозможныережимы фонтанирования. На оси Р_у откладываем давление в выкидной линии Р_л. По которой скважинная продукция поступает в систему сбора. Точка а соответствует min допустимому давлению на устье (Р_у = Р_л), а ее проекция на ось Р_с определит Р_кр – критическое забойное давление, соответствующее этому режиму работы. Точка b – критический дебит Q_кр, превышение котрого приведет к Р_у < Р_л. Таким образом, область режимов, лежащая влево от линии а-b – нереальная, а область режимов, лежащая вправо – осуществима, т.к. при этих условиях пластовая энергия превышает необходимую для подъема жидкости. Избыток энергии обуславливает устьевое давление Р_у, которое превышает давление в выкидной линии Р_л. Этот избыток энергии поглощается штуцером, в котором создается перепад давлений ΔР_шт = Р_у - Р_л.