Embed Size (px)
DESCRIPTION
cevca
Citation preview
UNIVERSITATEA „PETROL - GAZE” DIN PLOIEŞTIFACULTATEA DE INGINERIA PETROLULUI ŞI GAZELOR
MASTER EXTRACTIA PETROLULUI
PROIECT LA OPTIMIZAREA
SISTEMELOR DE EXTRACTIE
CONDUCĂTOR:
Conf. dr. ing. Mariea Marcu
MASTERAND
TUDOROIU ADRIAN-GABRIEL
PLOIESTI 2012
CUPRINS
Aplicatia 1 ……………………………………………………………………………………………………………………3
Aplicatia 2 …………………………………………………………………………………………………………………….8
Aplicatia 3 ……………………………………………………………………………………………………………………..28
Aplicatia PIPESIM 1…………………………………………………………………………………………..……………35
Aplicatia PIPESIM 2………………………………………………………………………………………………………..36
Aplicatia PIPESIM 3………………………………………………………………………………………………………..40
2
Aplicatia 1
Sa se descrie un sistem de productie:
Sa se reprezinte schematizat; Sa se imparta pe componente; Sa se reprezinte printr-o retea; Sa se aleaga nodurile posibile pentru efectuarea analizei nodale; Sa se impuna obiectivele optimizarii acelui system; Sa se impuna limitele sau restrictiile sistemului.
ERUPTIA NATURALA
Eruptia naturala reprezinta primul sistem de extractie aplicat unei sonde forate pe un zacamant, atunci cand energia zacamantului este suficient de mare pentru a aduce la suprafata fluidele continute de acesta.
In decursul exploatarii, insa energia zacamantului scade, fiind necesara schimbarea acestui sistem de extractie cu altele care presupun insa un aport energetic din exterior pentru ca fluidele din sonda sa ajunga in instalatia de la suprafata.
Eruptia naturala este cel mai ieftin sistem de extractie deoarece se produce numai pe baza energiei zacamantului, indiferent de traiectul gaurii de sonda si are cel mai simplu echipament de fund si de suprafata.
Echipamentul sondelor in eruptie naturala se compune din :
capul de eruptie (echipament de suprafata); garnitura de tevi de extractie (echipamentul de fund), care poate fi echipata cu
diferite dizpozitive de control a curgerii.
Capul de eruptie poate avea ventilele actionate manual sau automat.
De asemenea, echipamentul de fund al unei sonde in eruptie naturala, depinde de traiectul sondei, de tipul completarii si de adancimea ei.
La ora actuala, in special in cazul sondelor marine care au traiecte complexe , precum si in cazul celor situate pe uscat dar in medii ostile se tinde spre o automatizare
3
completa atat a echipamentului de fund cat si a celui de suprafata, in cazul acesta sondele numindu-se intelingente.
Fig.1 Schema unei instalatii de eruptie naturala cu echipamentul de suprafata automatizat
Sistemul automat care permite monitorizarea echipamentului de suprafata are doua componente:
componenta pentru monitorizarea si controlul sistemelor de securitate atat din sonda cat si la suprafata ;
componenta pentru masurarea si transmiterea datelor de productie la un computer central.
4
Fig 2
Echipamentul de fund Fig.3 Echipamentul de suprafata
5
Fig.4 Instalatiile de la suprafata ale sondei.
Orice sistem de extractie este compus din urmatoarele elemente:
zacamant; gaura de sonda; instalatiile de la suprafata.
Pentru stabilirea regimului de optim de functionare a sondei trebuie analizate toatele elementele si determinata o corelatie intre ele astfel incat sa se obtina o productivitate maxima cu cheltuieli minime.
In ultimul timp pentru evaluarea fiecarui element ce compune sistemul de extractie, se utilizeaza analiza nodala.
Aceasta presupune izolarea din sistem a unui punct unic numit nod si determinarea debitului si presiuni in aval si amonte de aceasta, precum si stabilirea unei corelatii intre presiune si debit.
In cele mai multe cazuri, nodul se alege la nivelul mediei perforaturilor, sistemului de extractie, impartindu-se in doua componente fata de acesta: componenta amonte care cuprinde toate elementele dintre nod si conturul zacamantului si componenta din aval care cuprinde toate elementele dintre nod si separator. Presiunea de zacamant si presiunea din
6
separator constituie punctele capat ale sitemului, ele fiind singurele valori fixe care nu variaza cu debitul.
Reprezentand grafic variatia presiuni functie de debit pentru fiecare din aceste componente se obtin doua curbe care se intersecteaza intru punct numit punct de corelatie de functionare strat-sonda ale carui coordonate reprezinta presiunea si debitul din nod.
7
8
Aplicatia 2.1
De la etalonarea unei sonde au rezultat urm date: presiunea dinamica de fund pd 60 i bar pd 88
presiunea statica pc 80 i bar pc 108
debitul de titei al sondei Qt 45i
2
m3
ziQt 59
presiunea de saturatie psat 90 i bar psat 118
Sa se determine curba de comportare a stratului prin metodele Fetkovich (pt n=1) si Vogel si sa se comenteze rezultatele
Vogel
Qtmax
Qt
1 0.2pd
pc
0.8pd
pc
2
Qtmax 192.874
IPQt
pc pd IP 2.95
Qt Qtmax 1 0.2pd
pc
0.8pd
pc
2
Qt 59
9
pdz0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
108
Qtz Qtmax 1 0.2pdz
pc
0.8pdz
pc
2
Qtz
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
192.874
187.98
180.439
170.253
157.422
141.944
123.821
103.052
79.637
53.576
0
Fetkovich
C1
Qt
pc2
pd2
C1 0.015
Qtmax C1 pc 2 Qtmax 175.555
pdx0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
108
Qtx C1 pc
2pdx
2
Qtx
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
175.555
174.05
169.535
162.009
151.473
137.928
121.371
101.805
79.229
53.642
0
10
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
Vogel
Fetkovich
Q
pdCurbele de comportare ale stratului metoda Vogel si Fetkovich
11
Aplicatia 2.2
In urma cercetarii hidrodinamice a unei sonde de petrol au rezultat urmatoarele date:
pd 70 i pd 98
pc 90 i pc 118
Qt 59Qt 40
i
2
psat1 105 i psat1 133
s 2
rc 100 m
rs 0.10 m
Se cere sa se studieze influenta factorului skin asupra curbelor de comportare a stratului utilizand metoda Klins si Majcher considerand urmatoarele valori ale factorului skin :
s1 5 s2 4 s3 3 s4 2 s5 0 s6 2 s7 3 s8 4 s9 5
M
lnrc
rs
0.476
lnrc
rs
0.476 s
M 0.763
sx
5
4
3
2
0
2
3
4
5
Mx
lnrc
rs
0.476
lnrc
rs
0.476 sx
Mx
4.492
2.645
1.874
1.451
1
0.763
0.682
0.617
0.563
12
Qtmax Qt
M 1 0.1225pd
pc
0.8775pd
pc
2
Qtmax 241.6
Qt Qtmax M 1 0.1225pd
pc
0.8775pd
pc
2
Qt 54
pd 118 m
4.492
2.645
1.874
1.451
1
0.763
0.682
0.617
0.563
Qt1 Qtmax m 1 0.1225pd
pc
0.8775pd
pc
2
Qt1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
13
s -5 -4 -3 -2 0 2 3 4 5
pd bar m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi m3/zi0 1085 639 452 350 241 184 164 149 136
10 1067 628 445 344 237 181 162 146 13320 1035 609 431 334 230 175 157 142 12930 989 582 412 319 220 168 150 135 12440 930 548 388 300 207 158 141 127 11650 857 505 357 277 190 145 130 117 10760 771 454 321 249 171 131 117 105 9670 671 395 280 216 149 114 101 92 8480 557 328 232 180 124 94 84 76 6990 429 253 179 138 95 73 65 59 53
100 288 169 120 93 64 49 43 39 36110 133 78 55 43 29 22 20 18 16118 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Debitul de titei Qt
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000 1200
-5
-4
-3
-2
0
2
3
4
5
p
Q
Variatia curbelor de comportare a stratului in functie de factorul skin
14
Aplicatie 2.3
De la etalonarea unei sonde au rezultat urm. date:
presiunea statica pc 75 i bar pc 103
presiunea dinamica de fund pd 60 i bar pd 88
debitul de lichid al sondei Ql 45i
2
m3
ziQl 59
Sa se traseze curbele de comportare a stratului pentru urmatoarele valori ale fractiei de apa prin metoda Wiggins:
fa1 0.2
fa2 0.5
fa3 0.75
Qt1 1 fa1 Ql Qt1 47.2 Qt2 1 fa2 Ql Qt2 29.5
Qa1 fa1 Ql Qa1 11.8 Qa2 fa2 Ql Qa2 29.5
Qt3 1 fa3 Ql Qt3 14.75
Qa3 fa3 Ql Qa3 44.25
Qtmax1
Qt1
1 0.52pd
pc
0.48pd
pc
2
Qtmax1 229.847
Qamax1
Qa1
1 0.72pd
pc
0.28pd
pc
2
Qamax1 65.385
Qlmax1 Qtmax1 Qamax1 Qlmax1 295.232
15
Qtmax2
Qt2
1 0.52pd
pc
0.48pd
pc
2
Qtmax2 143.654
Qamax2
Qa2
1 0.72pd
pc
0.28pd
pc
2
Qamax2 163.463
Qlmax2 Qtmax2 Qamax2 Qlmax2 307.117
Qtmax3
Qt3
1 0.52pd
pc
0.48pd
pc
2
Qtmax3 71.827
Qamax3
Qa3
1 0.72pd
pc
0.28pd
pc
2
Qamax3 245.194
Qlmax3 Qtmax3 Qamax3 Qlmax3 317.021
j 1 11
pdj
0102030405060708090103
16
Qtj
Qtmax3 1 0.52pd
j
pc
0.48pd
j
pc
2
Qaj
Qamax3 1 0.72pd
j
pc
0.28pd
j
pc
2
Qlj
Qtj
Qaj
Qtj
71.827
67.876
63.275
58.024
52.123
45.572
38.371
30.52
22.019
12.868
0
Qaj
245.194
227.407
208.326
187.95
166.281
143.317
119.059
93.506
66.659
38.518
0
Qlj
317.021
295.283
271.601
245.974
218.403
188.888
157.429
124.026
88.678
51.386
0
fa=0.2 fa=0.5 fa=0.75
bar m3/zi m3/zi m3/zi0 295 307 317
10 277 287 29520 258 265 27130 235 241 24540 211 215 21850 184 186 18860 154 156 15770 122 123 12480 88 88 8890 51 51 51
103 0 0 0
pd
Debitul de lichid, Q l
17
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250 300 350
0.2
0.5
0.75
p
Q
Curbele de comportare a stratului in functie de fractia de apa
18
Aplicatia 2.4
O sonda se testeaza la timpii t1,t2,t3.Datele rezultate de la cele trei teste sunt
prezentate mai jos.pc1 90 i 118 pd1 60 i 88 psat1 75 i 103Qt1 55 i 83
pc2 85 i 113 pd2 55 i 83 psat2 75 i 103 Qt2 40 i 68
pc3 75 i 103 pd3 45 i 73 psat3 75 i 103 Qt3 35 i 63
Sa se traseze curbele de comportare ale stratului in conditiile testelor ale caror date sunt prezentate masi sus si sa se comenteze rezultatele calculelor.
IP01
Qt1
pc1 psat1psat1
1.81 0.2
pd1
psat1
0.8pd1
psat1
2
IP01 2.859
IP02
Qt2
pc2 psat2psat2
1.81 0.2
pd2
psat2
0.8pd2
psat2
2
IP02 2.405
IP03
Qt3
pc3 psat3psat3
1.81 0.2
pd3
psat3
0.8pd3
psat3
2
IP03 2.412
Qsat1 IP01 pc1 psat1 Qsat1 42.888
Qsat2 IP02 pc2 psat2 Qsat2 24.05
Qsat3 IP03 pc3 psat3 Qsat3 0
Qtmax1 Qsat1
psat1 IP01
1.8 Qtmax1 206.498
Qtmax2 Qsat2
psat2 IP02
1.8 Qtmax2 161.672
Qtmax3 Qsat3
psat3 IP03
1.8 Qtmax3 138.035
19
j 1 11pd
j
0102030405060708090103
Qtj
Qsat3 Qtmax3 Qsat3 1 0.2pd
j
psat3
0.8pd
j
psat3
2
Qtj
138.035
134.314
128.511
120.626
110.66
98.612
84.481
68.27
49.976
29.6
0
p dbar pc=118 barpc=113 barpc=103 bar
0 206 161 13810 202 157 13420 195 152 12830 185 144 12040 174 134 11050 159 122 9860 143 108 8470 123 92 6880 102 73 4990 77 53 29
118 0 0 0
Debitul de titei Q t , m3/zi
20
0
20
40
60
80
100
120
140
0 50 100 150 200 250
118
113
103
p
Q
Curbele de comportare a stratului pentru curgerea combinata
21
Aplicatia 2.5
De la etalonarea unei sonde la timpul prezent au rezultat urm date:
presiunea statica pcp 95 i pcp 123 bar
presiunea dinamica de fund pdp 60 i pdp 88 bar
presiunea de saturatie psat 105 i psat 133 bar
debitul de titei al sondei Qtp 35 i Qtp 63m
3
zi
impuritatile i1 0
Se estimeaza ca in viitor presiunea statica va fi pcv 85 i pcv 113 bar
Sa se determine curbele de comportare a stratului pentru cele doua valori ale presiunii statice utilizand metoda combinata Fetkovich - Vogel.
Qtmaxp
Qtp
1 0.2pdp
pcp
0.8pdp
pcp
2
Qtmaxp 140.808m
3
zi
Qtmaxv
Qtmaxp
pcp
pcv
3 Qtmaxv 109.181
m3
zi
j 1 12pdv
j
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
pdp
j
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
110
120
22
Qtpj
Qtmaxp 1 0.2pdp
j
pcp
0.8pdp
j
pcp
2
Qtpj
140.808
137.774
133.25
127.238
119.736
110.746
100.266
88.297
74.839
59.891
25.529
6.115
Qtvj
Qtmaxv 1 0.2pdv
j
pcv
0.8pdv
j
pcv
2
Qtvj
109.181
106.564
102.58
97.227
90.507
82.418
72.961
62.136
49.943
36.382
21.453
5.156
23
pd Qtp pd Qtv
bar m3zi bar m3zi0 140 0 109
10 137 10 10620 133 20 10230 127 30 9740 119 40 9050 110 50 8260 100 60 7270 88 70 6280 74 80 4990 59 90 36
100 43 100 21110 25 110 5123 0 113 0
Curba de comporatare a s tratului la timpul
prezent
Curba de comporatare a s tratului la timpul
vi i tor
0
20
40
60
80
100
120
140
0 20 40 60 80 100 120 140 160
prezent
viitor
p
Q
Curbele de comportare a stratului la prezent si viitor
24
Aplicatia 2.6
La o sonda care produce titei s-a efectuat o etalonare la timpul prezent de unde au rezultat urmatoarele date:
presiunea staticapcp 75 i pcp 103 bar
pdp 60 i pdp 88 barpresiunea dinamica de fund
psat 133 barpresiunea de saturatie psat 90 i
debitul de titei al sondei Qt 40 i Qt 68m
3
zi
Sa se determine curbele de comportare ale stratului la timpul prezent respectiv la timpul viitor cu ajutorul metodei Klins si Clark III, in condiile urmatoarelor valori ale presiuni statice
pcv1 60 i pcv1 88 bar
pcv2 55 i pcv2 83 bar
m 0.28 0.72pc
psat
1.235 1.45 107 psat 10
5
m 2.676
Qtmax
Qt
1 0.295pdp
pcp
0.705pdp
pcp
m
Qtmax 238.332
m3
zi
Qt 68Qt Qtmax 1 0.295
pdp
pcp
0.705pdp
pcp
m
n
lnQt
Qtmax
lnpcp
2pdp
2
pcp2
n 0.958
25
C1
Qtmax
pcp2
n
C1 0.033
n1
nsat
a1n1
nsat
a1 1 0.0577 1pcp
psat
0.2459 1pcp
psat
2
0.5030 1pcp
psat
3
a1 1.004
C
C1sat
b2C
C1sat
b2 1 3.5718 1pcp
psat
4.7981 1pcp
psat
2
2.3066 1pcp
psat
3
b2 0.619
nsatn
a1
nsat 0.954
Csat
C1
b2
Csat 0.054
npcv1 nsat 1 0.0577 1pcv1
psat
0.2459 1pcv1
psat
2
0.5030 1pcv1
psat
3
npcv1 0.961
Cpcv1 Csat 1 3.5718 1pcv1
psat
4.7981 1pcv1
psat
2
2.3066 1pcv1
psat
3
pdp 0
Cpcv1 0.02
Qtmaxpcv1 Cpcv1 pcv12
npcv1
Qtmaxpcv1 106.118
m3
zi
26
npcv2 nsat 1 0.0577 1pcv2
psat
0.2459 1pcv2
psat
2
0.5030 1pcv2
psat
3
npcv2 0.962
Cpcv2 Csat 1 3.5718 1pcv2
psat
4.7981 1pcv2
psat
2
2.3066 1pcv2
psat
3
Cpcv2 0.016
Qtmaxpcv2 Cpcv2 pcv22
npcv2
Qtmaxpcv2 79.831
m3
zi
Qt Qtmaxpcv2 1 0.295pdp
pcv2
0.705pdp
pcv2
m
Qt 79.831
pd Qtp pd
bar m3zi bar m3zi m3zi0 238 0 106 79
10 231 10 102 7620 222 20 96 7230 211 30 89 6740 197 40 80 6050 179 50 67 5160 157 60 52 3970 123 70 32 2480 70 80 8 688 0 88 0 0
Curba de comportare a s tratului la timpul
prezent
Curba de comportare a s tratului la timpul prezent
Qtv
27
0
20
40
60
80
100
120
0 50 100 150 200 250
prezent
viitor 1
viitor 2
p
Q
Curbele de comportare a stratului la prezent si viitor , in cazul utilizarii metodei Klins si Clark III
28
29
APLICATIE 3Determinarea curbelor de comportare ale echipamentului in cazul unei sonde in eruptie naturala
adancimea sondei, H 2300 n 20 m
diametrul interior al tubingului, di 63.5 10 3 m;
diametrul interior al coloanei, Di 127 10 3 m;
temperatura medie la suprafata, ts 15 C;
densitatea titeiului, t 830 3 n kg/m3;
densitatea apei de zacamant, a 1100 kg/m3;
densitatea relativa a gazelor, rg 0.7 ;
denistatea relativa a titeiului, rt
t
1000
;
densitatea aerului, aer 1.293 kg/m3;
tensiunea superficiala a titeiului, t 30 n( ) 10 3 N/m;
tensiunea superficiala a apei, a 60 n( ) 10 3 N/m;
vicozitatea titeiului, t 2 10 3 Pa.s;
viscozitatea gazelor, g 0.02 10 3 Pa.s;
viscozitatea apei, a 1 10 3 Pa.s;
presiunea in capul de eruptie, p2 5 bar.
impuritatile, i
35 n( )100
;
presiunea saturatie, psat 60 bar;
debitul de lichid, Ql 45 n m3/zi;
debitul de gaze al sondei, Qg 500 5 n Nm3/zi;
Qinj 0 Nm3/zi.
p2 45
30
H 2.86 103 mi 0.63Qa Ql i Qa 45.99Qt 1 i( ) Ql Qt 27.01 t 914
Ra
Qa
Qt
rt 0.914
a Sa se determine variatie presiuni cu adancimea folosind metoda Hasan-Kabir in scopul determinari presiuni dinamice.
presiunea medie pe intervalul de presiune considerat, pmed
pe sonda Tmed:
si temperatura medie
p'2 p2 10 bar p'2 55 4
pmed1
p2 p'22
1 pmed1 51 bara p0 1 T0 288.15
tmed ts0.03 H
2 tmed 57.9 C
Tmed tmed T0 Tmed 346.05 K
presiunea pseudocritica ppcr si temperatura pseudocritica Tpcr :ppcr 49.37 4.67 rg ppcr 46.101 bar
Tpcr 171.5 rg 97 Tpcr 217.05 K
presiunea pseudoredusa ppr si temperatura pseudoredusa Tpr :
Tpr
Tmed
Tpcr Tpr 1.594
31
ppr1
pmed1
ppcr ppr1 1.106
factorul de abatere al gazelor, z (relatia lui Istomin, valabila pentru urmatoarele conditii:
0 ppr 3 1.3 Tpr 1.9
z1 1 10 2 0.76 Tpr3 9.36 Tpr 13 8 ppr1 ppr1
z1 0.912
viscozitatea lichidului: :
l
t a Ra
1 Ra l 1.37 10 3 Pa s
tensiunea interfaciala a lichidului:
l
t a Ra
1 Ra l 0.077 N/m
ratia de solutie si factorul de volum al titeiului:
rs1 0.134 rg pmed110
1.768 1.643 rt
rt
100.0288 1.62 10 3 tmed
1.204
rs1 17.033 Sm3/m3
F1 5.6 rg
rt
0.5
rs1 1.25 32 1.8 tmed F1 253.751
bt1 0.972 0.000147 F11.175 bt1 1.07
densitatea medie a gazelor pe intervalul de presiune considerat:
RGLpr
Qg
Ql
g1 aer rgpmed1
p0
T0
Tmed
1
z1 g1 42.157 kg/m3
RGLinj
Qinj
Ql
32
densitatea fazei lichide
l
t a Ra
1 Ra RGLT RGLinj RGLpr
l 1.031 103 kg/m3
RGLT RGLT 1 Ra 10 236.949viteza superficiala a lichidului:
At
4di
2 At 3.167 10 3 m2 ba 1
vsl1
Ql
86400 At
bt1 ba Ra
1 Ra
vsl1 0.274 m/s
viteza superficiala a gazelor:
vsg1 Ql
RGLT
rs1
1 Ra
86400 At
p0
pmed1
Tmed
T0 z1
vsg1 1.321 m/s
viteza amestecului lichid gaze, :vm vsl1 vsg1 vm 1.595 m/s
viteza de ridicare a bulei in coloana de lichid
vb 1.539.81 l l g1
l2
0.25
vb 0.249 m/s
3.19.81 l l g1
g12
0.25
2.495 m/s
fractia de gaze pentru curgerea spuma
g
vsg1
1.15 vm vb
g 0.634
33
34
densitatea medie a amestecului
m l 1 g g1 g m 419.982
numarul Reynolds
Re1
l di vm
l Re1 7.623 104
factorul de frecare
m11
1.14 2 log 10 3 21.25
Re10.9
2
m1 0.023
factorul de frecare Fanning
m
m1
4
m 5.736 10 3p 10
distanta dintre cele doua puncte de presiune considerate:
h 1p 105
m 9.81 12 m vm
2 l 1 g
di
h 1 232.918 m
0 20 40 60 80 100 120 140 1600
400
800
1200
1600
2000
2400
2800
Hasan Kabirbar
m
0 10 20 30 40 50 60
-250
-50
150
350
550
750
950
1150
1350
1550
35+i40+i45+i50+i
35
APLICATIA 1
Se observa din figura de mai sus la presiunea static de 291 la diametrul de
88.9 mm avem un debit de 1800 sm3/d crescand la diametrul de 101.6 mm la
2050 sm3/d
Din figura de mai sus se observa la diametrul de 88.9 are o presiune de 210
bar scazand pana la 165 bar la debitul de 300 sm3/d urmat sa creasca pana
cand intalneste curba de presiune static la debitul de 1800 sm3/d, iar la
36
diametrul de 101.6 avand aceeasi comportare lana la debitul de 300 sm3/d
apoi cand intersecteaza curba de presiune statica avand 2000 sm3/d
Aplicatia 2
Sa se realizeze analiza nodalain cazul unei sonde care functioneaza in
gaz lift continu si cu urmatoarele date :
Pstatica = 200 bar
T = 100 °C
IP = 10 Nm³/zi/bar
i = 40 %
RGT = 200 m³Nm³/ m³
ρG = 0.65
ρR = 1.05
ρt = 160 kg/ m³
la T = 93.3 °C υ = 1.6 cP
T = 15 °C υ = 7 cP
Di = 4 inch
MD TVD Unghiu
l
0 0 0
400 400 15
1500 - 25
37
2500 -
Se considera ca presiunea de zacamant scade la 70 bar iar debitul de
injectie disponibil este de 80 000 Nm³/zi.
Se cere :
- sa se realizeze analiza nodala in conditiile date sis a se comenteze
rezultatele.
Se observa ca la o presiune de 70 de bari, debitul variaza de la 190 la
310 sm3/d, iar la presiuni mai mari sa varieze mai putin pana la presiunea de
200 de bari toate situanduse intr-un punct la 790 sm3/d.
38
a) Se observa ca la o presiune de 70 de bari, debitul variaza de la 190
la 310 sm3/d, iar la presiuni mai mari sa varieze mai putin pana la presiunea
de 200 de bari toate situanduse intr-un punct la 790 sm3/d.
b)Se observa ca la toate valorile de diametre presiunea scade la valori mici ale debitului iar la valoarea de 75 sm3d si 115 bar, presiunea lor incepe sa creaca ajungand la diametrul de 63.5 mm sa aibe presiunea de 200 bar si
39
debitul de 405 sm3/d iar la diametrul de 88.9 mm la aceeasi presiune sa aiba un debit de 607 sm3/d
c) Se observa din figura de mai sus ca la presiuni mici si debite mici are
o crestere brusca pana la o presiuni de 70 de bari apoi are o crestere
constata.
40
Aplicatia 3
Date initiale :
Sonda 1
Pstatica = 103 bar ;
T = 87 °C ;
IP = 5 Nm³/zi/bar ;
MD = 1371 m ;
TVD = 1524 m
la T = 99 °C υ = 0.7 cP
T = 36 °C υ = 1.5 cP
Wcut = 65 %
API = 32
ID = 82 mm
Sonda 3
Pstatica = 96 bar ;
T = 87 °C ;
IP = 3.4 Nm³/zi/bar ;
MD = 1342 m ;
TVD = 1432 m
la T = 99 °C υ = 0.7 cP
T = 36 °C υ = 1.5 cP
Wcut = 40 %
API = 35
ID = 82 mm
Sonda 2
Pstatica = 110 bar ;
T = 87 °C ;
IP = 4.6 Nm³/zi/bar ;
Sonda 4
Pstatica = 110 bar ;
T = 87 °C ;
IP = 2.3 Nm³/zi/bar ;
41
MD = 1463 m ;
TVD = 1676 m
la T = 99 °C υ = 0.7 cP
T = 36 °C υ = 1.5 cP
Wcut = 20 %
API = 28
ID = 82 mm
MD = 1524 m ;
TVD = 1828 m
la T = 99 °C υ = 0.7 cP
T = 36 °C υ = 1.5 cP
Wcut = 60 %
API = 31.5
ID = 82 mm
42
Graficul de functionare in regim normal, in parametri dati de
problema.
Cele 4 sonde produc in regim normal la conditiile date, cu exceptia
sondei 1 care produce la o presiune mai mare decat cea data din date.
Sondele 1 si 2 isi cumuleaza productia la 1850 m iar sonda 4 li se
alatura abia la 2950 m si ajung la parc cu presiunea de 2,5 bar.
Sonda 3 care produce la o presiune de 96 bar nu reuseste sa isi
cumuleze productia , neajungand cu aceasta la parc.
43
Scenariul 1. in care s-au modificat impuritatile la sonda :
- unu cresc de la 65 % la 80 % ;
- trei cresc de la 40 % la 60 % .
44
In urma cresterii impuritatilor la sondele 1 si 3 observam ca graficul nu
isi schimba forma iar sondele se comporta ca si inainte de cresterea
procentului de impuritati la cele 2 sonde.
45
Scenariul 2. sa modificat diametrul tubingului la sonda doi de la 3 inch la
2,5 inch.
In continuare se observa ca si dupa modificarea diametrului tubingului
la sonda 2 graficul continua sa ramana acelasi ceea ce denota ca sondele
noastre continua sa functioneze in acelasi ritm ca si pana acum.
46
Scenariul 3. se modifica presiunile de zacamant astfel :
- la sonda doi Pzac scade de la110 bar la 80 bar ;
- la sonda patru Pzac scade de la110 bar la 85 bar
In urma caderi presiunii de zacamant la sondele 2 si 4 observam ca in
ciuda scaderi presiuni de zacamant sonda 4 continua sa functioneze ca si
pana acum sisa isi cumulize productia cu sonda 1 la aceeasi 2950 m, pe cand
sonda 2 nu mai apare in grafic, ceea ce denota ca nu mai produce.
47
Scenariul 4. sa modificat presiunea la parc de la 25 bar la 20 bar.
O data cu scaderea presiunii la parc sonda 2 incepe sa produca din nou
si reuseste sa isi cumuleze productia cu sonda 1 la distanta de 2370 m si mai
departe cu sonda 4 la distanta de 3190 m.
Pe cand sonda 3 continua sa produca la presiunea de 96 bar dar fara sa
isi poata cumula productia cu celelalte 3 sonde ,neajungand la parc.
In concluzie ,dupa degardarile successive suferite de cele 4 sonde
caderile presiunilor de zacamant si scaderea presiuni la parc contribuie la
modificarea rezultatelor obtinute de sondele noastre.
48
