Расчет распределения давления и температуры по длине шлейфов

Автор: Пользователь скрыл имя, 09 Февраля 2011 в 14:49, курсовая работа

Описание работы

В ходе практики, которую я проходил в НГДУ «Катанглинефтегаз», передо мной ставился ряд задач, в числе которых был и сбор материала для курсовой работы по дисциплине «Скважинная добыча углеводородов морских и шельфовых месторождений». Так как на газоконденсатном месторождении Усть-Томи, как и на многих других газоконденсатных месторождениях, существует угроза образования гидратов, я решил рассмотреть основные причины возникновения гидратов в системе сбора скважинной продукции на этом месторождении и произвести расчет (по проектным данным) распределения давления и температуры по длине шлейфов.

Содержание

Перечень сокращений, условных обозначений, символов и терминов

Введение

1 Краткая характеристика месторождения Усть-Томи

1.1 Общие сведения о месторождении

1.2 Характеристика геологического строения

1.3 Газоносность

2 Теоретические предпосылки возникновения гидратов

2.1 Влагосодержание природных газов

2.2 Состав и структура гидратов

2.3 Условия образования гидратов

3 Методы борьбы с гидратообразованием

3.1 Основы ингибирования процесса гидратообразования

3.2 Краткая характеристика основных ингибиторов гидратообразования

3.3 Технология ввода ингибиторов

3.4 Требования к проведению работ по ликвидации гидратов

4 Гидравлический и тепловой расчет шлейфов

Заключение

Список использованной литературы

Скачать полностью (414.13 Кб) Сколько стоит заказать работу?
Работа содержит 1 файл

Скв.доб.морских и шельфовых.Сахалин (Усть-Томи).doc

— 738.50 Кб (Скачать)

Рисунок 4.1 – Распределение давления, температуры и температуры гидратообразования по длине шлейфа скважины № 26 
 
 
 
 
 

 

 
 

Таблица 4.5 Результаты гидравлического и теплового расчета шлейфов

Наименование Обозна-

чение

 Единица

измерений

 Скважина
26 27 28 29
лето зима лето зима лето зима лето зима
Критическое давление смеси Рпк МПа 4,74 4,74 4,73 4,73 4,76 4,76 4,78 4,78
Критическая температура смеси Тпк К 190,82 190,82 194,05 194,05 194,83 194,83 190,43 190,43
Приведенное давление смеси в

нормальных  условиях

 Р0пр   0,021
Приведенная температура смеси в нормальных условиях Т0пр   1,536 1,51 1,504 1,539
Приведенное давление смеси в

рабочих условиях

 Ррпр   3,55 3,38 3,28 3,62
Приведенная температура смеси в

рабочих условиях

 Трпр   1,66 1,65 1,57 1,61
Коэффициент сверхсжимаемости при нормальных условиях Zн   0,998 0,997 0,997 0,998
Коэффициент сверхсжимаемости при рабочих условиях Zр   0,844 0,843 0,826 0,835
Молекулярная  масса газа Мг   17,16 17,19 17,51 17,62
Секундный расход газа q м3/с 0,0077 0,0077 0,0083 0,0081
Скорость  газа в шлейфе ω м/с 0,99 0,99 1,06 1,03
Относительная плотность газа по воздуху Δ кг/м3 0,592 0,593 0,604 0,608
Коэффициент гидравлического сопротивления λ   0,017
Параметр  Шухова a   0,3095 0,3766 0,332 0,4041 0,2961 0,3603 0,2671 0,3251
Коэффициент теплопередачи К Вт/(м2. 0С) 2,637 3,209 2,637 3,209 2,637 3,209 2,637 3,209
Коэффициент теплообмена между газом и  стенкой труб αвн Вт/(м2. 0С) 5,228 6,362 5,228 6,362 5,228 6,362 5,228 6,362
Число Рейнольдса Re   1064765 1034911 1145497 1174375
Удельная  теплоемкость газа Ср кДж/(кг. 0С) 3,31 3,23 3,32 3,42
Коэффициент Джоуля-Томсона Di 0С /МПа 3,0 3,1 3,0 3,2 3,1 3,2 2,9 3,1
Средняя температура газа Тср К 293,2 287,4 294,2 288,0 289,4 284,1 290,9 285,7
Давление  газа в конце шлейфа Рк МПа 16,719 16,72 15,922 15,924 15,51 15,512 17,205 17,207
Среднее значение давления в шлейфе Рср МПа 16,76 16,76 15,96 15,96 15,55 15,56 17,25 17,25
Температура газа в конце шлейфа Тк К 281,2 274,2 281,0 273,8 280,3 273,6 281,4 274,7

 

Рисунок 4.2 – Распределение давления, температуры и температуры гидратообразования по длине шлейфа скважины № 27

Рисунок 4.3 – Распределение давления, температуры и температуры гидратообразования по длине шлейфа скважины № 28

Рисунок 4.4 – Распределение давления, температуры и температуры гидратообразования по длине шлейфа скважины № 29 

      По  результатам построенных графиков можно сделать вывод, что гидраты  в шлейфах скважин образуются и закачка ингибитора гидратообразования необходима. Из-за отсутствия на УКПГ установки  регенерации метанола, рекомендуется установить по одному путевому подогревателю ППГ-10 на каждый шлейф скважины. Производительность данного путевого подогревателя 10 тыс.м3/час, температура на выходе 72 ºС.

 

Заключение

     В данном курсовой работе были рассмотрены основные причины возникновения гидратов в системе сбора скважинной продукции на месторождении Усть - Томи и произведен расчет (по проектным данным) распределения давления и температуры по длине шлейфов.

     Гидравлический  и тепловой расчет шлейфов выполнен с целью определения возможности образования гидратов. Расчет выполнен для труб диаметром 114 мм и толщиной стенки 7 мм, максимальная длина шлейфа подземной прокладки - 6500 м. Результаты расчетов показывают, что в шлейфы необходимо подавать ингибитор гидратообразования (метанол). Также по результатам расчета отмечается минимальное падение давления по длине шлейфов, это происходит из-за высокой пропускной способности газопровода при небольших объемах транспортируемой продукции.

      По  результатам гидравлического и  теплового расчета шлейфов видно, что во всех шлейфах, существуют условия для образования гидратов. Место начала образования гидратов в шлейфах зависит от устьевого (пластового) давления, длины шлейфа, дебита газа, характера теплообмена. По результатам расчетов также видно, что со снижением пластового (устьевого) давления расстояние от устья, на котором могут образовываться гидраты, увеличиваются, что связано со снижением равновесной температуры гидратообразования.

 

       Список использованных источников

 
      
  1. Дегтярев  Б.В., Бухгалтер Э.Б. Борьба с гидратами при эксплуатации газовых скважин в северных районах. - М.: Недра, 1976. –198 с.
  2. Коротаев Ю.П., Ширковский А.И. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. Учебник для вузов. – М.: Недра, 1984. – 487 с.
  3. Макогон Ю.Ф., Саркисьянц Г.А. Предупреждение образования гидратов при добыче и транспорте газа. - М.: Недра, 1966. –186 с.
  4. Требин Ф.А., Макогон Ю.Ф., Басниев К.С. Добыча природного газа. Учебник для вузов. – М.: Недра, 1976. – 368 с.
  5. Чеботарев В.В. Расчеты основных технологических процессов при сборе и подготовке скважинной продукции– Уфа: Изд. УГНТУ, 2001. – 331 с. (10)
  6. Отчет по производственной деятельности НГДУ ”Катанглинефтегаз” .- Оха, 1999. - 132 с.

Информация о работе Расчет распределения давления и температуры по длине шлейфов