Контрольная работа по «Сбор и подготовка скважинной продукции»

 

Негосударственное образовательное учреждение

среднего профессионального  образования

«Нефтяной техникум»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

«Сбор и подготовка скважинной продукции»

Вариант №2

 

Выполнил студент заочного отделения 3 курса группы 3ИР10 Специальность: Дата выполнения:	Бадриев Рамиль Эрикович « Разработка нефтяных и газовых месторождений»                          « 2 » марта 2013 г.
Проверил преподаватель:                                                                     Юхименко В.Г. В результате рецензирования получил оценку: __________, имеются замечания:___________________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________
		Контрольную работу принял(а) _______________________________ Дата принятия: «___»_______2013 г. Рег. №_________________________

Ижевск

2013 г.

Содержание:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача №1

Резервуар типа  РВС заполнен нефтью до уровня h, в нижней части вода, ее уровень h₁. Давление газа над зеркалом нефти Р₀.

Определить гидростатическое давление в т.А и полное давление на днище резервуара (рис. 1). Данные приведены в таблице №1.

Дано:                                Решение:

ρ_В=1125 кг/м³                     1 мм.рт.ст. ≈ 133,322 Па 

h₁=1,0 м                                 25 мм.рт.ст = 3333Па

h=5,0 м                              P = р₀ + ρ_Н *(h-h₁) + ρ_В * h₁

ρ_Н=870 кг/м³                       P= 3333+870*(5-1)+1125*1=7938Па

Р₀=25 мм рт.ст

1ат=101337 Па

P=?                         

                       

 

 

 

 

 

 

 

 

                       

                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача №2

Определить время обезвоживания  (отстоя) t нефти в резервуаре (РВС), в котором уровень взлива h, диаметр D, диаметр капель воды d, при плотности нефти равной ρ_Н, плотности воды ρ_В, вязкостью нефти μ_Н (рис. 2). Данные приведены в таблице №2.

Дано:                                       Решение:

D=15,18 м                            Скорость оседания капель воды рассчитывается по

h=5,0 м                                 уравнению Стокса: =>

ρ_Н=870 кг/м³                     =0,0001²(1125-870)/18*0,015=0,00000926м/с

ρ_В=1125 кг/м³                   => 3.14*15,18²/4*0,00000926=19544054 c=

d=0,1 мм=0,0001 м             =5431 ч=226 дней

μ_Н=0,015 Па∙с

t=?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача №3

В резервуар поступает идеальная  жидкость. Уровень жидкости h постоянен. Через какое время жидкость в резервуаре обновится на новую порцию через отверстие диаметром d расположенном в днище резервуара, при условии, что диаметр резервуара D (рис. 3). Данные приведены в таблице №3.

Дано:                                                 Решение:

Р₀=25 мм рт.ст.                         Решение построено на уравнении Бернулли.

h=5 м                                         При движении идеальной жидкости в любом

D=5,33 м                                 сечении (1,2…n) соблюдается условие:

d=50 мм=0,05 м                                 

t=?                                              За уровень 0 примем поверхность жидкости, за уровень 1- выход (отверстие) из резервуара. Исходя из этого, искомая скорость - v₁. v₀ = 0, так как по условию задачи уровень жидкости h в резервуаре постоянен, а h₁=h. При этом h₀=0.

Давление на уровне отверстия  р₁ складывается из атмосферного р₀ и столба жидкости p₁= р₀ + ρ_жgh.

Отсюда получаем:

;

Скорость истечения жидкости через  отверстие:

, м/с.

Скорость истечения  равна отношению обновляемого объёма (уровень-неизменен) жидкости в резервуаре ко времени обновления и к площади поперечного сечения отверстия, т.е.:

;

Преобразовав с учётом, что  получим время обновления:

=> 5,33*5²/2*0,05²√10=45806 с =12,7 ч

 

 

 

 

 

 

 

Задача №4

Жидкость перекачивается от ГНС (головной насосной станции) до НС – 1 (насосной станции  №1). Подобрать насос для перекачки  жидкости по трубопроводу (рис. 4). Данные приведены в таблице №4.

Дано:                                           Решение:

L=30 км=30000 м                 При заданных условиях решение задачи сводится

Q=70 м³/ч= 0,019 м³/с            к определению потребного напора (давления)

ρ_Н=872 кг/м³                         и мощности электродвигателя насоса для

d=70 мм=0,07 м                  обеспечения перекачки нефти с требуемым

μ_Н=0,02 Па∙с                       расходом на заданное расстояние. Необходимо

обратить внимание на приведение всех задаваемых и расчётных величин в систему СИ.

Определяется скорость движения жидкости по трубопроводу:

=4*0,019/3,14*0,07²=5

Находят параметр Рейнольдса и режим движения нефти:

=5*0,07*872/0,02=15260

При R_e >2300 режим турбулентный.

Определяют гидравлический уклон по формуле:

=4,652(0,0029^0,25*0,019^1,75/0,07^4,75)=12

Потребный напор насоса:

H = h_тр + h_ст ,м

где потеря напора на трение высчитывается 

h_тр = iL =12*30000=360000м

перепад высот начальной и конечной точки трубопровода условием задачи не задан, следовательно h_ст = 0,м

H=360000м

Давление на выкиде насоса:

p = ρgH=872*10*360000=3139200000Па

Мощность электродвигателя насоса:

=1,1*0,019*3139200000/102*0,5=1286465 Вт

где к = 1,1-1,5 коэффициент запаса мощности (зависит от производительности насоса), Q – производительность в м³/с, η = 0,5 – 0,9 – к.п.д. насоса (зависит от производительности насоса).

 

 

 

 

Список литературы:

1.ЛутошкинГ. С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды.-М.: Недра, 1983.

2.Покрепин Б. В. Сбор и подготовка скважинкой продукции. Курс лекций. - М.: ГУ 
УМК по горному, нефтяному и энергетическому образованию, 2000.

3.Медведев В. Ф. Сбор и подготовка нефти и газа. - М.: Недра, 1986.

4.Байков Н. М., Позднышев Г. Н., Мансуров Р. И. Сбор и промысловая подготовка нефти, газа и воды. - М: Недра, 1981.