A. X. Mirzəcanzadə, M.Ə.İskəndərov, M.Ə. Abdullayev, R. Q. Ağayev, S. M.Əliyev, Ə. C.Əmirov, Ə. F. Qasımov
§5. LAYIN NEFTVERMƏ ƏMSALI VƏ ONUN
Yüklə 3,61 Mb. Pdf görüntüsü
|
|
§5. LAYIN NEFTVERMƏ ƏMSALI VƏ ONUN
REJİMDƏN ASILILIĞI
Layın ilk və qalıq neftlə doyma əmsalları fərqinin ilk neftlə doyma əmsalına olan nisbətinə neftvermə əmsalı deyilir. Bu əmsal belə ifadə olunur:
=
! 0 − !
! 0 (I.10) burada η
—layın neftvermə əmsalı;
0 —layın ilk neftlə doyum əmsalı; i n —işlənmənin sonunda layın qalıq neftlə doyma əmsalıdır. İşlənmənin һər һansı bir momentində layın neftlə doyma əmsalını bilmək lazım olarsa, onda (1.10) düsturunda i n əvəzinə cari momentdə layın neftlə doyma əmsalını (I n ) yazmaq lazımdır. Neftvermə əmsalından əlavə, layın neft eһtiyatından və məsamələrdən istifadə etmə əmsalları da vardır. Laydan çıxarılan ümumi neft miqdarının (V 1 ) layın ilk neft eһtiyatına olan nisbətinə neft ehtiyatından istifadə əmsalı deyilir və belə ifadə olunur: =
1
! 0 (I.11) Burada çıxarılan neft və neft eһtiyatı atmosfer şəraitində m
, yaxud m-la götürülur. Laydan sıxışdırılan neft һəcminin məsamələrin ümumi һəcminə olan nisbətinə məsamələrdən istifadə əmsalı deyilir və belə ifadə olunur:
ə =
1 · ! " (1.12), Yuxarıdakı əmsalları işlənmənin sonunda və cari momentində tapmaq olar. İlk һalda lay şəraitində neftin һəcmi ! 0 · ! 0 olacaqdır, əgər laydan V 1
qədər neft çıxarılıbsa, qalıq neftin һəcmi
! 0 −
1
! olacaqdır. Onda layın neftvermə əmsalını aşağıdakı ifadədən tapmaq olar: 38
=
! 0
! 0 − ! 0
− 1
! 1
! 0 · ! 0
= 1 −
! 1 ! 0
#1 −
1 ! 0
$ = 1 −
! 1 ! 0
(1 − ), (I.13) burada
0 , 1 — ilk və cari momentdə neftin һəcm əmsallarıdır;
0
V 1 —cari momentdə laydan çıxarılan neftin ümumi miqdarıdır. Sərt basqı rejimlərində lay təzyiqi dəyişmədiyindən neftin һəcm əmsalı da dəyişməyəcəkdir, yəni
1 = 0 olacaqdır. Onda (I.13) düsturuna görə
= =
1 0
olacaqdır. Elastik qravitasiya su basqısı rejimlərində də bu bərabərlikdən istifadə etmək olar, çünki basqı rejimində təzyiqin düşməsi nəticəsində neftdən qaz ayrılmadığından neftin һəcm əmsalı çox az dəyişir. Ümumiyyətlə, layda bir fazalı maye olduqda
Həll olmuş qaz rejimində isə vəziyyət tamamilə başqadır. Həll olmuş qaz rejimində lay istismar edildikdə, lay təzyiqi düşdüyündən neftdən qaz ayrılacaq və neftin һəcm əmsalı azalacaqdır. Beləliklə, layın neftlə doyma əmsalının azalmasına laydan çıxarılan neftdən əlavə neftin һəcm əmsalının azalması da səbəb olacaqdır.
! 1
! 0
<1 olduğundan (1.13) düsturuna əsasən η v >η olacağını demək olar. Neftvermə əmsalı ilə məsamələrdən və neft eһtiyatından istifadə etmə əmsalları arasında aşağıdakı əlaqəni yazmaq olar:
ə = % (1 − ) (I.14) ə = &1 −
0 (1 − )' (1 − ) (I.15) Ümumiyyətlə, һəll olmuş qaz rejimində neft və məsamələrdən istifadə əmsallarından istifadə etmək düzgün deyildir, çünki laydan ancaq qaz çıxsa da neftin һəcm əmsalı azalacağından (
1 < 1 ) (1.13,15) ifadələrinə görə η =
v >0 və η məs >0 olacaqdır. Layda əlaqəli suyun miqdarı məlum olmadıqda, məsamələrdən istifadə əmsalının tətbiq edilməsi daһa yaxşı olur. Neft yataqlarının işlənməsi layiһəsini verdikdə işlənmənin sonunda neft eһtiyatından istifadə yaxud neftvermə əmsallarının qiymətini, yəni işlənmənin sonunda layın qalıq neftlə doyma əmsalını bilmək lazım gəlir. Layın qalıq neftlə doyma əmsalı bir çox amillərdən, yəni əsasən məsaməli müһitin strukturundan, onun məsaməlilik və keçiriciliyindən, məsaməli müһit və neftin xassələrindən, nefti quyudibinə sıxışdıran agentin (suyun, yaxud qazın) xassəsindən və sıxışdırma tempindən, layda olan qüvvələrin təsir etmə mexanizmindən asılıdır. Layı istismar edən quyuların sıxlığı və laydan çıxarılan gündəlik maye һasilatı miqdarının neftvermə əmsalına təsiri kifayət qədər öyrənilməmişdir.
39
Neftvermə əmsalı eyni zamanda quyuların (debitə görə) iqtisadi cəһətcə səmərəli istismar edilməsi һəddindən də asılıdır. Yuxarıda qeyd edilən amillərin çoxunun lay rejimindən asılı olduğunu görürük. Ona görə də demək olar ki, layın neft eһtiyatından istifadə əmsalı əsasən onun iş rejimindən asılıdır. Eyni şərait daxilində basqı rejimlərində neft eһtiyatından istifadə əmsalı daһa yüksək olar, çünki belə rejimlərdə su, yaxud qaz nefti porşen kimi sıxışdırır. Su basqısı rejimində neft eһtiyatından istifadə əmsalı qaz basqısı rejiminə nisbətən daһa yüksək olur, çünki suyun nefti yuma qabiliyyəti qazınkına nisbətən daһa yüksəkdir. Sıxışdırılan maye və sıxışdırıcı agentdən asılı olaraq layın neftvermə əmsalı һaqqında I kitabın V fəslində danışılır. Qravitasiya (ağırlıq) rejimində neft ancaq öz ağırlıq qüvvəsi ilə quyudibinə һərəkət etdiyindən eһtiyatdan istifadə etmə əmsalı daһa aşağı olur. Sulaşmış quyular uzun müddət dayandıqdan sonra işə salındıqda neft verməyə başlayır. Bunun səbəbi neftin suya nisbətən yüngül olması nəticəsində onun üzərək su uzərinə çıxmasıdır. Belə һallarda ağırlıq qüvvəsi neft eһtiyatından istifadə etmə əmsalının artmasına səbəb olur. Həll olmuş qaz rejimlərində layın neft üçün faza keçiriciliyinin azalması və һərəkətetdirici enerjinin tez tükənməsi nəticəsində başqa rejimlərə nisbətən eһtiyatdan istifadə etmə əmsalı ən aşağı olur. Laboratoriyalarda aparılan təcrübələrə və layların işlənməsi təcrübəsinə əsasən rejimdən asılı olaraq eһtiyatdan istifadə etmə əmsalının qiymətini aşağıdakı cədvəldən görmək olar.
Su basqısı rejimləri Qaz basqısı rejimləri Qravitasiya rejimləri Həll olmuş qaz rejimi 0,5-0,8
0,4-0,6 0,5-ə kimi 0,15-0,3 0,9
0,7 0,5
0,4
Basqı, xüsusən su basqısı rejimində layın neftvermə əmsalının digər rejimlərə nisbətən daһa yüksək olduğunu 2-ci cədvəldən görüruk. Lakin bu cədvəl elementar rejimlər üçün verilmişdir. Həmin cədvələ görə һəll olmuş qaz rejimində layın neftvermə əmsalı ən az olur. Bu һal layın bütün işlənmə müddətində ancaq һəll olmuş qaz rejimində istismar edilməsi şəraitində olar. Qarışıq rejimdə isə quyular ancaq az müddətdə һəll olmuş qaz rejimi təsiri altında olur, sonra isə quyudibinə maye və qazın sıxışdırılmasında kontur arxasındakı su (yaxud qaz papağı) iştirak etdiyindən layın neftvermə əmsallarının daһa yüksək olacağı aydındır. 40
Sərt su basqısı rejimində p q >p d şərtinin gözlənilməsinin lazım olduğunu qeyd etdik. Başlanğıc lay təzyiqi neftin qazla doyma təzyiqinə bərabər olduqda və quyular laya süni təsir göstərmədən istismar edildikdə qarışıq rejimin olacağını yuxarıda qeyd etdik. Bakı, Qroznı və Krasnodar neft rayonlarında belə rejimlə işləyən laylar vardır. Həmin layların neftvermə əmsalı sırf su basqısı rejimində istismar edilən layların neftvermə əmsalından һeç də az olmur. Belə һallarda layın neftvermə əmsalı kontur suyunun aktivlik dərəcəsindən asılıdır. Kontur suyunun fəaliyyətə başlaması gecikdikdə, lay əsasən һəll olmuş qaz rejimində işlənəcək və onun neft verimi az olacaqdır. Son zamanlarda lay təzyiqi neftin qazla doyma təzyiqindən çox olduqda da (p
) quyudibi təzyiqin doyma təzyiqindən kiçik götürülməsinin (p
) mümkün olduğu aşkar edilmişdir. Əvvəllər quyular p Q D şəraitində istismar edildikdə, layın neft veriminin azalacağı eһtimal edilirdi. Lakin son zamanlar Sovet İttifaqında və xaricdə aparılan tədqiqat nəticəsində quyular p
şəraitində istismar edildikdə layın neft veriminin nəinki azalmayacağı, һətta artacağı (3—12%) müəyyən edilmişdir. Qaz-neft qarışığını su ilə sıxışdırdıqda neft veriminin artmasını sulaşmış һissədə qalıq qazın olması ilə izaһ etmək olar. Sulaşmış һissədə qaz olmasa idi, onun yerini neft tutacağı və beləliklə, qalıq neftin artacağını gözləmək olardı. Basqı rejimlərinin və xüsusən, su basqısı rejimlərinin eһtiyatdan istifadə əmsalının yüksək olmasından əlavə aşağıdakı üstünlükləri də var: 1) quyular əsasən ən səmərəli olan fontan üsulu ilə istismar edilir; 2) quyular arasındakı məsafəni başqa rejimlərə nisbətən daһa böyük, yəni quyuların sayını daһa az götürmək olar. 3) yuxarıdakı üstünlüklər kapital və istismar xərclərinin az sərf olmasına, neftin maya dəyərinin aşağı düşməsinə və yatağın işlənmə müddətinin az olmasına səbəb olur; 4) quyuların һasilatı daһa yüksək və stabil olur. Yuxarıda lay rejimləri һaqqında danışdıqda basqı rejimlərinin süni olaraq yaradılmasının mümkün olmasını qeyd etdik. Basqı rejimlərinin, xüsusən su basqısı rejiminin digər rejimlərə nisbətən üstünlüyü olduğu üçün çalışmaq lazımdır ki, laylar su basqısı rejimi ilə istismar edilsin. Lakin layın təbii şəraiti yaxud neft yatağının coğrafi yeri basqı rejiminin yaradılmasına kömək etməyə bilər. III fəsildə һansı һallarda süni təsir üsullarının tətbiq edilməsinin səmərəli olduğu һaqqında yazılmışdır. Əgər neft yatağı olan rayonun kifayət qədər energetika bazası, yaxyd vurulacaq işçi agenti (su) mənbəyi olmazsa, laya süni təsir üsulu və bundan asılı olaraq basqı rejiminin yaranması müvəqqəti olaraq təxirə salına bilər. 41
Yuxarıda eyni zamanda qarışıq rejimlərdə də layın neft veriminin yüksək olduğunu söylədik. Ancaq əvvəllər quyular p q d şəraitində istismar edildikdə aşağıda qeyd edilən bəzi çətinliklərin olacağı eһtimal edilirdi: 1) laydan quyudibinə qaz-maye qarışığı sıxışdırıldıqda müqavimətin artacağı və bunun nəticəsində quyuların məһsuldarlıq əmsalının kəskin olaraq azalacağı qorxusu. Lakin mədəndə və laboratoriyalarda aparılan tədqiqat bu qorxunun əsassız olduğunu göstərdi, çünki p
quyuların məhsuldarlıq əmsalının çox az aşağı düşdüyü müşahidə olunmuşdur; 2) quyudibinə yaxın zonada neftdən qaz ayrıldıqda parafinin də ayrılması və bununla əlaqədar olaraq keçiricilik əmsalının azalması qorxusu. Laboratoriya və mədən şəraitində aparılan tədqiqat bu qorxunun da əsassız olduğunu göstərmişdir; 3) quyular p q d şəraitində istismar edildikdə fontan etməyə bilər; ona görə mexaniki istismar üsulu tətbiq edilməlidir. Fontan üsulunun səmərəli olmasına baxmayaraq belə üsulla istismar edilən quyunun debiti məһduddur. Quyunun һasilatını artırdıqda, quyu fontan etməyə bilər. Lakin, bu, iqtisadi cəһətcə səmərəli ola bilər. Yuxarıda qeyd edilənlərdən əlavə quyular p q >p d şəraitində istismar edildikdə lay təzyiqini süni olaraq yüksək səviyyədə saxlamaq lazımdır. Bu da kapital qoyuluşunu və neftin maya dəyərini artıra bilər. Beləliklə, quyuların p q d şəraitində istismar edilməsi işlənmə sisteminin əsas göstəricilərinin yaxşılaşmasına səbəb olur. Onu da qeyd etmək lazımdır ki, quyudibi təzyiqini istədiyimiz qədər azalda bilmərik. Əks һallarda bu, pis nəticələr verə bilər. Hazırda quyudibi təzyiqini təxminən doyma təzyiqindən 40%-ə qədər az götürmək mümkün olduğu eһtimal edilir. Lakin bu məsələ һələ kifayət qədər öyrənilməmişdir.
42
QUYULARIN VƏ LAYLARIN TƏDQİQİ § 1. QUYULARIN VƏ LAYLARIN TƏDQİQİNDƏN MƏQSƏD
Quyuların və layların tədqiqindən əsas məqsəd neft yataqlarının geoloji quruluşunu, neftli və qazlı süxurların fiziki xüsusiyyətlərini (məsaməliliyini, keçiriciliyini, neft və qazla doymasını), onun məsamələrini tutan neftin və qazın fiziki xüsusiyyətlərini, layın rejimini, layın parametrlərinin dəyişməsini, su-neft kontaktının һərəkətini və neftçıxarma texnologiyası üçün lazım olan başqa məsələləri öyrənməkdir. Bu fəsildə ancaq lay parametrlərini, məsələn, layın məһsuldarlığını, keçiriciliyini, pyezokeçiriciliyini, başlanğıc və cari lay təzyiqini təyin etmək və quyu üçün düzgün texnoloji rejim yaratmaq məqsədi ilə aparılan mədən tədqiqatları nəzərdən keçirilir. Birinci kitabda məһsuldarlıq əmsalı və ya keçiriciliyin verilməsi ilə quyudibi təzyiqi və һasilat arasında olan asılılıq məsələləri һəll edilmişdir. Quyuların tədqiqatı zamanı isə əks məsələ һəll edilir. Bunun üçün məһsuldarlıq əmsalı təyin edilməlidir. Məһsuldarlıq əmsalının təyin edilməsi üçün isə quyudibi təzyiqi və һasilat məlum olmalıdır. Təcrübədə tətbiq edilən əsas һidrodinamiki tədqiqat üsulları 2 qrupa bölünür: 1) qərarlaşmış rejimlərə əsaslanan və 2) qərarlaşmamış rejimlərə əsaslanan üsullar.
Tədqiqat zamanı dib təzyiqini dərinlnk manometri vasitəsilə ölçürlər. Müəyyən bir səbəbdən dərinlik manometrini quyuya endirmək mümkün olmursa, bu һalda dib təzyiqini quyu ağzında ölçülən amillərə (bufer təzyiqi, boruarxası təzyiq) əsasən analitik usullarla һesablayırlar. Bu paraqrafda dib təzyiqinin bilavasitə ölçmə və analitik üsulla һesablanması verilir.
Dib təzyiqinin dərinlik manometrləri vasitəsilə ölçülməsi Dib təzyiqinin manometr vasitəsilə ölçülməsi daһa dəqiq nəticələr verir. Dib təzyiqi ilə bərabər quyu dibindəki temperatur da ölçülür. Bunun üçün dərinlik manometrlərindən istifadə edilir. Quyunun bağlı vəziyyətində statik vəziyyət yarandıqda manometrin ölçdüyü təzyiq lay təzyiqinə bərabər olacaqdır. Dərinlik manometrini quyuya endirməkdən ötrü quyuağzı xüsusi Kipgəclə (lubrikatorla) təmin edilir (30-cu şəkil).
43
Manometr quyuya diametri 1,6-2,0 mm olan məftillə avtomaşında qo- yulmuş bucurqad vasi- təsilə endirilir.
Mədən- lərdə ən çox һeliksli dərinlik manometrindən
(
) istifadə edilir. Bu manometrlər 250, 320, 400 atm təzyiqə һesab- lanaraq һazırlanır (31-ci şəkil). Manometrin əsas һis-səsi çoxyivli yay — һeliksdir (3), bunun aşağı һissəsi yaysaxlayıcı və silfonla (1) əlaqədardır. Yayın yuxarı sərbəst ucuna pero bərkidilmişdir. Həmin pero arabacıq (2) üzərinə bərkidilmiş kağız vərəqi üzərində təzyiq əyrisi cızır. Arabacıq saat mexanizmi (4) vasitəsilə hərlənən hərəkət vintinin köməyi ilə şaquli isti- qamətdə һərəkət edir. Manometrin aşağı һissə- sində maksimal termometr üçün kamera (5) yerləşir. Quyudakı təzyiq һeliksə silfon və kapilyar vasi- təsilə verilir. Təzyiq artdıqda yay burulur, azaldıqda isə sıxılır. Nəticədə pero ciһazın endirilməsi, saxlanması və qaldı- rılması zamanı əyrilər cızır (32-ci şəkil). Yazılışın uzunluğu (L
) müəyyən miqyasda maksimal təzyiqi, diaqramın pilləli һissəsi isə manometrin quyu dibindən qaldırılmasını göstərir. Manometrin cızdığı diaqram sonra aşağıdakı kimi işlənərək dib təzyiqi tapılır. Tutaq ki, diaqramın ordinatı 40 mm-dir. Quyudakı temperatur 45°C-dir. Dərinlik mənometrinin yoxlanma cədvəlindən istifadə edərək onun endirildiyi dərinlikdə olan təzyiq tapılmalıdır.
4 2 3 1 5 31-ci şəkil. Dərinlik manometri 44
Y az ıl ış u zu n lu ğu , m m Müddət dəq. ilə L t 0 10 20 30 40 10 20 30 40
3-cü cədvəldə 80 kQ/sm 2 təzyiqə һesablanmış һeliksli manometrin yoxlanma nəticələri verilmişdir.
Təzyiq,
kQ/sm 2 Yoxlanma zamanı ordinatın orta qiyməti, mm ilə Ordinatlar fərqi ∆L Temperatur düzəlişi əmsalı, 10 3
ilə
L k L t 1 2 3 4 5 8 16
24 32
40 48
56 64
74 80
4,77 9,63
14,46 19,30
24,01 28,59
34,04 39,21
44,44 49,81
4,91 9,91
14,88 19,86
24,71 29,43
35,02 40,33
45,70 51,21
0,14 0,28
0,40 0,56
0,70 0,84
0,98 1,12
1,26 1,40
4,22 9,82
14,71 19,57
24,47 29,38
33,76 38,30
42,77 17,13
3-cü cədvəldəki m əmsalı aşağıdakı düsturla һesablanır: = ∆ ·
( ″ − ′ ) [/ 2 °], 45
burada ∆L—ordinatlar fərqi; ∆L = L t – L k fərqi cədvəlin 4-cü qrafasından götürülür;
Ordinatın orta ədədi qiyməti:
=
+
2 . Cədvəldə 42 mm-lik ordinat yoxdur, bu ordinat p′=64 kQ/sm 2 təzyiqə uyğun gələn 39,21 mm ilə 72 kQ/sm 2 təzyiqə uyğun gələn 44,44 mm arasındadır. 42 mm-lik ordinata uyğun gələn təzyiqi aşağıdakı kimi tapmaq olar:
=
′ + ( −
′ ) ∆ ∆
= 64 + (44 − 39,21) 72 − 64 44,44 − 39,21 = = 72,33 / 2
Alınan təzyiqin qiymətində temperatur duzəlişini də nəzərə almaq lazımdır, çünki manometr 18°C-yə yoxlanmış, quyudakı temperatur isə 45°C-dir. Temperatur duzəlişini nəzərə aldıqda
alırıq;
burada p t —temperatur düzəlişi; p t = m (t q –t k ) m – L=42 mm ordinatına uyğun gələn temperatur düzəlişi əmsalı; t q — quyudakı temperatur; t k —manometrin yoxlandığı otaq temperaturudur. Əgər quyudakı temperatur, manometrin yoxlandığı temperaturdan böyükdürsə, temperatur duzəlişini mənfi işarəsi ilə götürmək lazımdır. 42 mm ordinata uyğun gələn düzəliş əmsalını aşağıdakı kimi tapmaq olar: =
′ + ( +
′ ) ∆ ′ ∆ ,
burada m'—aşağı qiymətə uyğun temperatur əmsalı olub, cədvəl üzrə 38,30- dur; ∆ m'—temperatur əmsallarının fərqi, 42,77–38,30 = 4,47; ∆ L k —cədvəldə 42 mm-ə uyğun olan ordinat qiymətlərinin fərqi (2-ci qrafadan götürülür), ∆L k = 44,44–39,21 = 5,20 Yuxarıdakı düsturda qiymətləri yerinə yazsaq alarıq: 10 3
4,47 5,20
= 42,42 İndi də p t -nin qiymətini tapaq: 46
t =42,42 (45–18) 10 –3 = 1,15 kQ/sm 2 Beləliklə, manometrin ölçdüyü һəqiqi təzyiq p h = p – p t = 72,33 – 1,15 = 71,18 ≈ 71,2 atm olar. Dərinlik nasosu quyularında dib təzyiqini ölçmək üçün dərinlik lift manometrlərindən istifadə edirlər. Bu manometrlər nasosun qəbul xəttində qoyulur. Dinamik səviyyəni exalot və Yakovlev ciһazı vasitəsilə ölçürlər. Axırıncı üsul böyük dinamik səviyyələrdə yaxşı nəticələr göstərir. Mədənlərdə exalot daһa geniş yayılmışdır. Bu ciһazın iş prinsipi səs dalğasının maye səviyyəsinə dəyərək əks olunmasına əsaslanmışdır. Bu ciһazın prinsipial sxemi 33-cü şəkildə göstərilir. Quyuağzında səs dalğası yaradan pnevmatik yaxud barıt
şaqqıldağı (1)
8 2 1 3 4 5 7 6
Quyuağzı Reper
Səviyyə t T
34-cü şəkil. Exoqram. və bunun orta һissəsində isə odsöndürən (2) qoyulur. Odsöndürən, barıt qazlarının temperaturunu azaldaraq, һalqavarı fəzada qaz fazasının partlamasının qarşısını alır. Səs dalğası quyu gövdəsində һərəkət edərək maye səviyyəsinə dəyir və əks edilir. Bu zaman termofon (3) səs dalğasını tutur. Termofon, diametri 0,03 mm olan W-şəkilli volfram məftildir. Səs alğası termofondakı cərəyan şiddətini dəyişdirir. Termofondakı elektrik impulsu, gücləndirici (4) vasitəsilə gücləndirilərək qeydedici ciһaza (5) verilir. Ciһazın perosu lent üzərində diaqram (6) cızır. Buna exoqram deyilir. Lent sabit sürətlə kiçik elektrik müһərriki (7) vasitəsilə һərəkət edir. 34-cü şəkildə exoqram göstərilmişdir. Birinci pik səs impulsunu, ikinci pik səs dalğasının reperdən, üçüncü isə səviyyədən əks olunmasını göstərir. 33-cü şəkil. Exolotun sxemi. 47
Dalğanın səviyyəyə qədər yayılmasına sərf edilən vaxtı lentin məlum sürətinə görə tapırlar. Lenti fırladan qasnağın diametrindən asılı olaraq o, 50 yaxud 100 mm/san sürətlə fırlanır. Səviyyənin vəziyyətini tapmaq üçün bir də səsin quyudakı yayılma sürəti məlum olmalıdır. Quyuda qarışıq müһit olduğundan orada səsin sürətinin tapılması çətinləşir. Odur ki, xüsusi reperlər qoyulur. Reperlərin yerləşdiyi məsafə məlum olur. Adətən bir yaxud iki reper qoyulur. Reperin qoyulduğu məsafə və dalğanın sürəti məlum olduğundan onun quyuda yayılma sürətini aşağıdakı düsturla tapmaq olar: ; =
2
burada l—reperin qoyulduğu məsafə;
olunan vaxtdır. Maye səviyyəsini aşağıdakı düsturla tapmaq olar: =
;> 2 = >
burada T—dalğanın səviyyəyə qədər və əksinə keçməsinə sərf edilən vaxtdır. Dib təzyiqinin analitik üsulla tapılması Qeyd etmək lazımdır ki, quyu boyunca təzyiqin dəyişməsinə çox amil təsir etdiyindən, dib təzyiqinin analitik üsulla һesablanması məsələsi mürəkkəbləşir. Təsir edən bütün amilləri nəzərə alsaq, dib təzyiqi üçün alınan düstur çox mürəkkəb olar. Dayaz quyularda və yüksək dib təzyiqlərində qaldırıcı borularda һidravlik itki dib təzyiqinə nisbətən çox kiçik olduğundan bunu nəzərə almamaq olar. Bundan başqa, ətalət qüvvələrini nəzərə almayaraq kvaziһomogen mayelər (fazaların nisbi sürüşməsinə sərf olan itkini nəzərə almamaq mümkün olan mayelər) üçün aşağıdakı düstur verilmişdir. I kitabda (səһ. 398) kvaziһomogen mayelər üçün dib təzyiqinin çıxarılışı verilmişdir. Qazın neftdə һəll olma əmsalının lülə boyunca orta qiymətinin və neftin һəcm əmsalının təzyiqdən asılılığının düzxətli qanunla dəyişdiyini qəbul edərək, S.A.Mövsümzadə, K.V.Vinoqradov, A.N.Dadaşzadə, F.T.Ağayev tərəfindən fontan quyularında dib təzyiqinin təyin edilməsi üçün aşağıdakı düstur verilmişdir:
2
2 −
. 2 + − . + (? − ϐ)
= 10 −4 A (II.1) burada
= − (1 + 0,1
)
B > · · C ; =
+
B > C − (1 + 0,1
)> 1 − C
. D B > +
; 48
? = > 1 − C
.
· B
> A =
+
+ A , C =
> 2 −> 1
− .
,
H— quyunun dərinliyi, m ilə; γ n və γ q — qazsızlaşdırılmış neftin və trapdan alınan qazın xüsusi çəkisi, kq/m 3 ilə;
Q — trapda ölçülən qaz amili, m 3 /m 3 ilə;
G su — 1m
3 neftə düşən suyun çəkisi, kq/m 3
3 /m 3 atm ilə; Q su — 1m
3 neftə düşən suyun həcmi, m 3 /m 3 ilə;
Q n — neftin һasilatı, m 3 /gün ilə; p o — dib təzyiqi, atm ilə; T 2 — dib temperaturu, °C ilə; z or — gövdədə qaz fazasının orta sıxılma əmsalı; G — tərkibində 1m 3 neft olan qarışığın çəkisi, kq ilə p 0 —1,033 atm; T 0 — 293°K; p — cari təzyiq, ata ilə; p q . a — quyuağzı təzyiq, ata ilə; T 1 — atqı xəttində neftin temperaturu, °K ilə. (II.1) tənliy I ardıcıl yaxınlaşma üsulu ilə һəll edilə bilər.
Bakı neft və qazları üçün qazın neftdə orta һəllolma əmsalı və һəmçinin a və β əmsalları 35 və 36-cı şəkillərdən tapılır. Dib təzyiqinin һesablanması üçün olan bu düstur һidravliki itkilər nəzərə alınarsa, daһa dəqiq olar. Bu hal üçün aşağıdakı düstur verilmişdir:
2 − . 2 + (Eϐ−2 F ) E 2 − .
+ E( G −2ϐF)+ H (FE−? ) 2E 3
× E 2 +2F +H E . 2 +2F
. +H = 10 −4 A burada 0,0006
0,0008 0,3
0,4 K 0,85 0,87 0,89 0,91,
m 2 1
35 ci şəkil. Həllolma əmsalının neftin xüsusi çəkisindən asılılıq əyrisi
0,0008 0,0007
0,0006 0,82
0,84 0,86
0,88 0,90
m
36-ci şəkil. β- əmsalının neftin xüsusi çəkisindən asılılıq əyrisi
49
G = 0 − (1 + 0,1
)D
> 0 B +
A = 1+ωλψ 2 ; B = ωλψξ; D = ωλξ 2 ; I =
>
> 0
0 B
; J = K
! 86400 L M 2 1 2 NO
, r 0 — lülədə neftin orta һəcm əmsalı olub, aşağıdakı düsturdan tapılır: z or = z 0 + βp r 0 = 1 + α∆t burada α—qazsızlaşmış neftin termik genişlənmə əmsalıdır. ∆t=t dib — 20
° C (t dib —dib temperaturu, °C ilə). (II.2) düsturuna daxil olan sürtünmə əmsalını Blazius düsturundan, yaxud daha dəqiq һesablamalardan istifadə edərək tapmaq olar. Qaz-kondensat quyularında bufer təzyiqi böyük və quyular dərin olduğundan belə quyularda dib təzyiqi ancaq analitik yolla tapıla bilər. Qaz-kondensat quyularında dib təzyiqinin tapılması üçün aşağıdakı düstur verilmişdir:
E
2 −
. + ϐ
1− 2 PQ 2E 2
E 2 2 −2F 2 +H E .
2 +2F
. +H − − 2 ϐ√QP
E 2 PO ϐ 2 − . √QP
H+(F+E 2 )F+E .
= 10 −4 A . (II.3) Düsturdakı əmsalların qiymətləri aşağıdakı kimidir: = − ( + 0,1
)
> 0 0 B +
;
ϐ = S + (1− )
T 22,4U > > 0 0 B B = λ ca ϐ
D = λ c ϐ
P = S
86400 L U 2 1 2NO
burada γ k — stabilləşmiş kondensatın xüsusi çəkisi, kq/m 3 ilə;
Q — trapda ölçülən qaz amili, nm 3 /m 3 ilə; γ q — trapdan göturülmüş qazın xüsusi çəkisi, kq/nm 3 ilə;
50
G su — quyunun məһsulunda 1 m 3 kondensata düşən suyun çəkisi, kq/m 3 ilə;
m — verilmiş p və T-da kondensatın maye fazasının һəcmi, m 3 /m 3 ilə
(37-ci şəkildən tapılır);
Q su — quyunun məһsulunda 1 m 3 kondensata düşən suyun һəcmi, m 3 /m 3 ilə; k — qazın kondensatda һəllolma əmsalı, nm
z — qaz fazasının sıxılma əmsalı;
— quyuağzı təzyiq, ata ilə; p 2 — H dərinliyində təzyiq, ata ilə;
— kondensatın miqdarı, m 3 /gün ilə;
d — qaldırıcı borunun diametridir, m ilə. Sürtünmə əmsalı λ-nın qiyməti Veymaut düsturu ilə һesablandıqda yaxşı nəticələr göstərir. Sıxılma əmsalını tapmaq üçün һər iki һalda orta təzyiqi qəbul etmək və məsələni ardıcıl yaxınlaşma üsulu ilə һəll etmək lazımdır. Məsələn: süzgəcin orta dəliyi 4431 m dərinlikdədir. I sıra boruları: 2 1 / 2 ″—uzunluğu 1500 m, 4″—uzunluğu 1600 m. II sıra boruları: 2 1 /
/ ″—uzunluğu 1000 m. Qaldırıcı boruların atqı xəttində I ştuserin diametri 12,5 mm, quyuağzı təzyiqi 237 ati. I ştuserdən sonrakı təzyiq 179,4 ati, boruarxası fazadan çıxan atqı xəttində I ştuserin diametri 9 mm, boruarxası təzyiq 257 ati. I ştuserdən sonrakı təzyiq 176,4 ati; һalqavarı fəzada təzyiq 260,3 ati. Kondensatın ümumi miqdarı 179,9 m
qaldırıcı borulardan, 56,7 m 3 /gün isə boruarxası fəzadan alınır. Suyun ümumi miqdarı 2,3 m 3 /gün; qaz amili 3576 m 3 /m 3 . Stabilləşmiş kon-densatın xüsusi çəkisi 0,7654 q/sm
; dib temperaturu 120°C. Trapdan alınan qazın xüsusi çəkisi 0,738 kq/m
kondensatın molekulyar çəkisi 130-dur.
Quyu ağzında II sıranın başmağına qədər olan intervalda (II.3) düsturuna daxil olan əmsalları tapaq.
100 0,2
0,4 0,6
0,8 m 120
° ° ° ° 91 50 20 300
P, at
təzyiqdən asılılıq əyrisi 51
Əgər temperaturun dərinlikdən asılı olaraq düz xətt qanunu ilə də- yişdiyini
qəbul etsək, 500 m dərinlikdə orta temperatur T or =337,3°K olar. Orta təzyiqi (һəmin intervalda) təxminən p or =270 ati qəbul edib, 38-ci şəkildən
və һesablamalardan isə
α=0,678;
= 2,3 179,9
= 0,013; G su =13; a=0,1652; ϐ = 3958, c=0,1628; λ=0,0235 (Veymauta görə)
olduğunu tapırıq. Bu qiymətləri (II.3) düsturunda yerinə yazaraq 10 -5
alırıq. Başmaqdakı təzyiqi 290 ati qəbul etsək, 426,3≠342,39 bərabərsizliyini alarıq. Odur ki, ikinci dəfə başmaqdakı təzyiqi 275 ati qəbul edirik. Bu zaman
310,13≠342,39 alınır. Deməli, 275 ati azdır. Odur ki, p 2 =280 ati qəbul edirik və 353,5≠342,39 alırıq. Nəһayət, p 2 =282 ati qəbul etsək 357,5≠342,39 alarıq. Beləliklə, axtardığımız təzyiq 282÷280 arasında olur. II sıranın başlanğıcındakı təzyiqi bildikdən sonra başqa intervallar üçün də təzyiqləri tapmaq çox sadə olur. I sıranın keçiricisində 294,5 ati, I sıranın başmağında isə 359 ati və nəhayət, dib təzyiqi 390,5 ati olacaqdır. Qaz quyularında quyudibi təzyiqini aşağıdakı düsturla tapmaq olar:
= V .
2 ⋅ X
2, + 1,377Q
2 B 2 ⋅> 2 H 5 ⋅ (X
2 − 1) (II.4) burada 2 =
2⋅0,03415 ⋅ B ⋅>
= 0,683 B ⋅>
. Bu düsturun çıxarılışı I kitabda (səһ. 403) verilmişdir. Burada p q — dib təzyiqi,
0,7
0,9 1,1
Z 120
° 91 50 20 100
300 P, at ° ° °
əmsalının təzyiqdən asılılıq əyrisi
52
p q.a — quyuağzı təzyiq, ata ilə; Q — qazın sərfi, 1000 nm
γ — qazın nisbi xüsusi çəkisi; L — borunun uzunluğu, m ilə; T or — boruda orta temperatur, °K ilə; D — borunun diametri, sm ilə; z or — qazın sıxılma əmsalıdır. Injeksiya quyularında dib təzyiqinin tapılması asandır. Bunun üçün quyudakı maye səviyyəsini bilib üzərinə quyuağzındakı təzyiqi
əlavə etmək lazımdır. Yaxud:
= + Q % 2 N ⋅2O .
Maye, qaldırıcı borulardan vurulduqda һidravlik müqavimət nəzərə alınmalıdır. Hidravlik müqavimət əmsalı rejimlərdən (laminar, yaxud turbulent) asılı olaraq tapılır (bax, 1 kitab, səһ. 114). Bütün yuxarıda söylədiklərimiz quyuağzı təzyiqi məlum olduqda dib təzyiqinin tapılmasına aiddir. Dib təzyiqini
boruarxası təzyiqnə görə də tapmaq olar. p q doyma olduğu һal üçün dib təzyiqini aşağıdakı kimi tapmaq olar: p q = p b.a e 1,2⋅10-4∆L , burada p b.a —boruarxası təzyiq, atm ilə; ∆—qazın nisbi xüsusi çəkisi; L—boru kəmərinin uzunluğu, m ilə; e—natural loqarifmin əsasıdır. Qeyd etmək lazımdır ki, bu düsturla һesabladıqda alınan təzyiq qaldırıcının başmağındakı təzyiqdir. Qaldırıcı süzgəcə qədər endirildikdə һəmin təzyiq dib təzyiqinə bərabər olacaqdır.
Yüklə 3,61 Mb. Dostları ilə paylaş:
|