2.13)
де? - Коефіцієнт гідравлічних опорів; z ср - середній коефіцієнт стисливості газу (за рср і Тср); Тср - середня температура в свердловині, К; Vr - дебіт газу, тис. м3/добу; ру - тиск на гирлі свердловини, Па; s - показник ступеня:
s = (0,03415 Lс рг)/(zсрТср) (2.14)
рср = (ру + рзаб)/2 (2.15)
ТСР = (Тзаб - Ту)/ln (Тзаб/Ту) (2.16)
Обчислення (2.13) проводять методом ітерацій, так як коефіцієнт гідравлічних опорів невідомий.
Задача 2.1 Розрахувати діаметр підйомника, якщо в продукції свердловини є тверді частинки діаметром dт = 0,002 м, а? г = 1,4? 10-5 Па? с.
Рішення. Розраховуємо за (2.3) параметр Архімеда (дано:? Г = 1,06 кг/м3; L c = 2500 м; а = 0 , 6439 - 10-4; b = = 2,139? 10-10; рза6 = 39,03 МПа; V г = 1,15 . 103 тис. м3/добу; Тзаб == 337 К; z заб ? 0,811)
Аr = (0,002) 3? 1,06? 9,81 (2400-1,06)/(1,4 - 10-5) 2 = 1018183.
Так як Аr = 1018183> 83000, то режим течії, відповідно до (2.6), турбулентний, а критична швидкість розраховується за (2.9):
v КРТ = 5,46 м/с.
За формулою (2.1) розраховуємо: v ' г = 1,2? 11,62 = 14 м/с. p> Обчислюємо по (2.11) внутрішній діаметр підйомника
dвн = 0,1108? 0,05 м.
Вибираємо труби з умовним діаметром 60 мм; внутрішній діаметр d вн = 0,0503 м.
Задача 2.2 Для умов попередньої задачі розрахувати діаметр підйомника, якщо в продукції міститься також рідка фаза.
Рішення. Обчислюємо за (2.12) критичну швидкість виносу рідких крапель
v КРЖ = 16,47 (45 -0,0455? 39,03) 0,25 = 6,76 м/с.
За формулою (2.1) розраховуємо: v ' r = 1,2. 6,76 = 8,11 м/с. За формулою (2.11)
d вн = 0,1108 = 0,0645 м.
Враховуючи, що відповідно до (2.11) внутрішній діаметр підйомника 0,05 <0,0645, залишаємо вибраний раніше діаметр підйомника 60 мм, d вн = 0,0503 м.
Задача 2.3 Розрахувати внутрішній діаметр підйомника, виходячи із заданих втрат тиску в підйомнику. Вихідні дані такі:
V r = 1,15? 10 3 тис. м 3 /добу; z ср = 0,811; L з = 2500 м;
р г = 1,06 кг/м 3 ; Т
