Tải bản đầy đủ
Bảng 3.2: Ống HKT sản xuất theo tiêu chuẩn API

Bảng 3.2: Ống HKT sản xuất theo tiêu chuẩn API

Tải bản đầy đủ

60

Pmax1= 873,93psi (59,49 at).
7. Hệ số hiệu chỉnh lưu lượng khí nén ở vị trí van 1:
Ctg1 = 0,075.

=0,075.

= 1,18

b. Xác định đường kính van:
1.Áp suất khí nén cân bằng lực đóng mở van 1:
Pkcbl = Pknl − ∑∆Pkl = 94,6 – 0 = 94,6 at = 1390psi.
(∑∆Pkl =0 là tổng tổn hao áp suất của khí sau khi nén qua các van phía
trên,vì là van thứ nhất nên tổn hao áp suất này bằng 0).
2. Áp suất chất lỏng trong ống nâng dùng để cân bằng lực đóng mở van 1:
Plcbl = Pmin1+ f.(Pkcbl - Pminl)
Trong đó:
f - là phần trăm độ chênh áp, ở đây ta chọn f = 10% là độ chênh áp giữa (P kn –
Pmin) cho tất cả các van để hệ thống làm việc ổn định.
Plcbl = 458 + 10%.(1390 – 458) = 551,2 psi = 37,52 at
Khi áp suất khí nén nhỏ hơn P lcb1 van sẽ đóng. Nếu áp suất khí nén lớn hơn
Plcb1 thì van sẽ mở.
3.Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van số 1:
Từ độ sâu H1= 2885 ft = 879,3 m và áp suất Plcbl = 551,2 psi = 37,52 at theo
(Hình 3.2) ta có: GLR1= 350 scf/bbl (62,3 m 3 /m 3 )
4. Lưu lượng chất lỏng đi lên trong ống nâng
Muốn xác định các thông số kỹ thuật của van,ta phải dự đoán giá trị lưu
lượng khai thác (QL) trong van trong suốt quá trình khởi động,giá trị này phải lựa
chọn sao cho thích hợp để không làm hỏng van do tốc độ chảy của khí.
Áp suất đáy giếng khi bơm ép khí qua van 1:
Pd1= Pmin1+
Trong đó :

= 31,19 +
=

= 312,9 (at)

= 0,84

Vì Pd1 = 312,9 (at) > P v = 220 (at) nên lúc này chưa có dòng chảy từ vỉa vào
giếng nên giá trị lưu lượng phải chọn đủ nhỏ để không làm hỏng van nhưng vẫn
đảm bảo lưu lượng không quá nhỏ . Ta chọn QL1= 30 m 3 /ng.đ
5. Thể tích khí nén qua van
Vk1= (GLR 1 - FGLR).QL1
Trong đó

61

GLR 1 : Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van 1
FGLR : Tỷ số lưu lượng khí riêng của dòng sản phẩm
FGLR = FGOR.(1-f ) = 100.0,84.( 1- 0,5 ) = 42 (m 3 /m3)
nc
Lúc này chưa có dòng chảy từ vỉa vào giếng nên FGLR = 0
Khi đó: Vk1 = (62,3 - 42).30 = 1869 (m 3 /ng.đ)
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ tại vị trí đặt van ta hiệu chỉnh lại lượng khí nén
lớn nhất qua van 1 là:
Vknmax1=Vk1.Ctg1= 1869.1,18 = 609 (m 3 /ng.đ)
6. Đường kính lỗ van,từ các thông số của van 1
Áp suất khí nén cân bằng : Pkcb1 =94,6 at = 1390psi =92,77 bar
Áp suất chất lỏng cân bằng: Plcb1 =37,52 at = 551,2 psi = 36,79 bar
Lượng khí nén lớn nhất: Vknmax1 = 609 (m 3 /ng.đ) = 21,46 Mcu.ft/ngđ
Ta có : Plcb1 = 37,52 at
Pkcb1 = 94,6 at
Plcb1/Pkcb1 = 0,396 ta có K1 = 0,468
C’ =

=

= 0,119

Với Pkcb1 = 94,6.14,69 = 1390 psi
Từ hệ số C’ ta có đường kính lỗ van :
d=

=

= 0,05 inch

chọn đường kính lỗ van theo nhà sản xuất (bảng 3.4): là

inch

c. Xác định áp suất mở van ở điều kiện chuẩn 15,50C (600F).
Điều này nhằm xác định áp suất mở van ở điều kiện chuẩn tương đương với
áp suất mở van ở điều kiện trong giếng đối với van đó trong quá trình cần sửa chữa
và lắp đặt van ở trên mặt đất.
Với đường kính lỗ van là 1/8”(inch) tra bảng hệ số hiệu chỉnh của lỗ van
(Bảng3.4) ta có hệ số Fl1 = 0.0716; để xác định giá trị hiệu dụng Ct1 ta cần phải tính:
Áp suất mở van ở điều kiện bề mặt(áp suất buồng khí):
Pbm1 =

=

= 90,78 at = 89 bar

62

Tra bảng 3.3 với Tl1 = 62,4 0 C = 144,4 0 F và Pbm1 = 90,78 at = 89 bar ta được C t1 =
0,84
Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn là:
Pmv= Ctl.(

+

.Fl1) = 0,84.( 94,6 + 37,52.0,0716) = 81,72 (at)

3.3.3.2 Van số 2.
Để xác định các thông số của van 2, từ điểm P min1 = 458 psi = 31,19 at trên
(hình 3.1), ta vẽ đường thẳng song song với đường áp suất thuỷ tĩnh cắt đường áp
suất khí nén tại một điểm và chọn trên đường này một điểm có áp suất nhỏ hơn so
với đường bơm ép khí của van làm việc số 1 khoảng 40 psi để tạo chênh áp cho khí
nén đi qua van số 2 vào ống nâng được dễ dàng.Từ điểm vừa chọn này ta vẽ đường
thẳng song song với trục áp suất cắt trục độ sâu tại một điểm,điểm này chính là độ
sâu cần thiết đặt van số 2.
Tính toán tương tự như đối với van 1 ta có các thông số của van 2 như sau:
1. Độ sâu đặt van 2:
H2 = 5207 ft = 1587 m.
2. Nhiệt độ khí nén tại độ sâu đặt van 2: Tkn2 = 69,44 0C = 157 0F
3. Nhiệt độ chất lỏng trong ống khai thác ở độ sâu đặt van 2:
T12 = 78,120C = 172,620F.
4. Áp suất khí nén tại vị trí van 2:
Pkn2 = 1435,63 psi = 97,73 at.
5. Áp suất nhỏ nhất (từ điểm đặt van) mà dòng chất lỏng trong ống khai thác đạt
được khi khí nén qua van 2:
Pmin2 = 690,51 psi = 47 at.
6. Áp suất cực đại trong ống nâng tại vị trí van 2:
Để xác định áp suất cực đại trong ống nâng tại điểm đặt van, ta chỉ cần nối
điểm áp suất khí nén tại độ sâu đặt van dưới nó với điểm áp suất miệng. Theo (hình
3.1) ta có giá trị :
Pmax2 = 1126,5 psi = 76,68 at
7. Hệ số hiệu chỉnh lưu lượng khí nén ở vị trí van 2:
Ctg2 = 0,075.

= 0,075.

= 1,21

8. Áp suất khí nén dùng để cân bằng lực đóng mở van 2
Pkcb2= Pkn2 - ∑∆Pk2
= (Pmax1- Plcb1).Fl1 = (59,49 – 37,52). 0,0716 = 1,573 (at)
∑∆Pk2 =

+ ∑∆Pk1 = 1,573 + 0 =1,573 (at)

Vậy Pkcb2 = 97,73 – 1,573 = 96,16 (at) = 1412,59 (psi)
9. Áp suất chất lỏng trong ống nâng dùng để cân bằng lực đóng mở van 2:

63

Plcb2= Pmin2+ f.( Pkcb2- Pmin2)
Chọn f = 10%
Khi đó : Plcb2 = 690,51 + 10%.(1412,59 – 690,51) = 762,72 psi = 51,92 at
10. Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van 2:
Từ độ sâu H2 = 5207 ft = 1587 m và áp suất lỏng cân bằng P lcb2 = 51,92 at
(762,72 psi) tra hình 3.2 ta có: GLR 2 = 615 scf/bbl (109,53 m 3 / m 3 )
11. Lưu lượng chất lỏng đi lên trong ống nâng
Áp suất đáy giếng khi bơm ép khí qua van 2:
Pd2 = Pmin2 +

= 47 +

= 271,3 (at)

Vì Pd2 = 271,3(at) > P v = 220 (at) nên lúc này chưa có dòng chảy từ vỉa vào giếng
nên giá trị lưu lượng phải chọn đủ nhỏ để không làm hỏng van nhưng vẫn đảm bảo
lưu lượng không quá nhỏ . Ta chọn QL2= 30 m 3 /ng.đ
12. Thể tích khí nén qua van :
Vk2 = (GLR 2 - FGLR).QL2
Trong đó :
GLR2 : Là tỷ số khí lỏng khi khí nén qua van 2
FGLR: Là tỷ số lưu lượng khí riêng của dòng sản phẩm
FGLR = FGOR .(1−f ) = 100.0,84.( 1− 0,5 ) = 42 (m 3 /m3)
nc
Khi đó: Vk2 = (109,53 – 42).30 = 2019(m 3 /ng.đ)
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ tại vị trí đặt van ta hiệu chỉnh lại lượng khí nén
lớn nhất qua van 2 là :
Vknmax2 = Vk2.Ctg2 = 2019 .1,21 = 2443 (m 3 /ng.đ)
13. Đường kính lỗ van,từ các thông số của van 2
Áp suất khí nén cân bằng: Pkcb2 = 96,16 at = 1412,59 psi = 94,3 (bar)
Áp suất chất lỏng cân bằng: Plcb2 = 51,92 at = 762,72 psi = 50,92 (bar)
Lượng khí nén lớn nhất: Vknmax2 = 2298,9 (m 3 /ng.đ) = 86 Mcu.ft/ngđ
Ta có : Plcb2 = 51,92 at
Pkcb2 = 96,16 at
Plcb2/Pkcb2 = 0,54 ta có K2 = 0,468
C’ =

=

= 0,125

Với Pkcb2= 96,16.14,69 = 1412,59 psi

64

Từ hệ số C’ ta có đường kính lỗ van :
d=

=

= 0,054 inch

chọn đường kính lỗ van theo nhà sản xuất bảng 3.4: là inch
14. Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn 15,5 0C ( 60 0F)
Với đường kính lỗ van là 1/8” inch tra bảng hệ số hiệu chỉnh của lỗ van (Bảng 3.4)
ta có : Fl2= 0,0716
Để xác định giá trị hiệu dụng Cl2 ta cần tính :
Áp suất mở van ở điều kiện bề mặt :
Pbm2=

=

= 93,2 (at)

Tra bảng 3.3 với Tl2 = 78,12 0 C = 172,62 0 F và Pbm2 = 93,2 (at) = 91,4 (bar) ta được
Ct2= 0,7978
Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn là :
Pmv2= Ct2.(

+

.Fl2) = 0,7978.(96,16 + 51,92.0,0716) = 79,68(at)

3.3.3.3. Van số 3.
Để xác định các thông số của van 3, từ điểm P min2 = 690,51 psi = 47 at trên (
hình3.1), ta vẽ đường thẳng song song với đường áp suất thuỷ tĩnh cắt đường áp
suất khí nén tại một điểm và chọn trên đường này một điểm có áp suất nhỏ hơn so
với đường bơm ép khí của van làm việc số 2 khoảng 40 psi để tạo chênh áp cho khí
nén đi qua van số 3 vào ống nâng được dễ dàng.Từ điểm vừa chọn này ta vẽ đường
thẳng song song với trục áp suất cắt trục độ sâu tại một điểm,điểm này chính là độ
sâu cần thiết đặt van số 3.
Tính toán tương tự như đối với van trên ta có các thông số của van 3 như sau:
1. Độ sâu đặt van 3:
H3 = 7036 ft = 2144,66 m.
2. Nhiệt độ khí nén tại độ sâu đặt van 3: Tkn3 = 84,30C = 183,760F
3. Nhiệt độ chất lỏng trong ống khai thác ở độ sâu đặt van 3: T13 = 90,450C =
194,820F.
4. Áp suất khí nén tại vị trí van 3:
Pkn3 = 1460,3 psi = 99,4 at.
5. Áp suất nhỏ nhất (từ điểm đặt van) mà dòng chất lỏng trong ống khai thác đạt
được khi khí nén qua van 3:
Pmin3 = 879,79 psi = 59,89 at.
6. Áp suất cực đại trong ống nâng tại vị trí van 3:

65

Để xác định áp suất cực đại trong ống nâng tại điểm đặt van, ta chỉ cần nối điểm
áp suất miệng với điểm áp suất khí nén tại độ sâu của van dưới nó là P kn3 . Theo
(hình 3.1) ta có giá trị :
Pmax3 = 1253,4 psi = 85,32 at
7. Hệ số hiệu chỉnh lưu lượng khí nén ở vị trí van 3:
Ctg3 = 0,075.

= 0,075.

= 1,236

8. Áp suất khí nén dùng để cân bằng lực đóng mở van 3
Pkcb3= Pkn3 - ∑∆Pk3
= (Pmax2- Plcb2).Fl2 = (76,68 – 51,92). 0,0716 = 1,773 (at)
∑∆Pk3 =

+ ∑∆Pk2 = 1,773 + 1,573 = 3,346 (at)

Vậy Pkcb3 = 99,4 – 3,346 = 96,054 (at) = 1411 psi
9. Áp suất chất lỏng trong ống nâng dùng để cân bằng lực đóng mở van 3:
Plcb3= Pmin3+ f.( Pkcb3- Pmin3)
Chọn f = 10%
Khi đó : Plcb3 = 879,79 + 10%.(1411-879,79) = 932,911 psi = 63,5 at
10. Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van 3:
Từ độ sâu H = 7036 ft = 2144,66 m và áp suất lỏng cân bằng P lcb3= 63,5 at
(932,911 psi) tra hình 3.2 ta có: GRL3 = 800 scf/bbl (142,47 m 3 / m 3 )
11. Lưu lượng chất lỏng đi lên trong ống nâng
Áp suất đáy giếng khi bơm ép khí qua van 3:
Pd3 = Pmin3 +

= 59,89 +

= 260,4 (at)

Vì Pd2 = 260,4 (at) > P v = 220 (at) nên lúc này chưa có dòng chảy từ vỉa vào giếng
nên giá trị lưu lượng phải chọn đủ nhỏ để không làm hỏng van nhưng vẫn đảm bảo
lưu lượng không quá nhỏ . Ta chọn QL3= 30 m 3 /ng.đ
12. Thể tích khí nén qua van :
Vk3 = (GLR3- FGLR).QL3
Trong đó :
GLR3 : Là tỷ số khí lỏng khi khí nến qua van 3
FGLR: Là tỷ số lưu lượng khí riêng của dòng sản phẩm
FGLR = FGOR .(1-f ) = 100.0,84.( 1- 0,5 ) = 42 (m 3 /m3)
nc
Khi đó: Vk3= (142,47 – 42).30 = 3108,1 (m 3 /ng.đ)

66

Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ tại vị trí đặt van ta hiệu chỉnh lại lượng khí nén lớn
nhất qua van 3 là :
Vknmax3= Vk3.Ctg3 = 3108,1 .1,236 = 3841,61 (m 3 /ng.đ)
13. Đường kính lỗ van,từ các thông số của van 3
Áp suất khí nén cân bằng: Pkcb3 = 96,054 at = 1411 psi = 94,2 (bar)
Áp suất chất lỏng cân bằng: Plcb3 = 63,5 at = 932,911 psi = 62,27 (bar)
Lượng khí nén lớn nhất: Vknmax3 = 3841.61 (m 3 /ng.đ) = 135,45 Mcu.ft/ngđ
Ta có : Plcb3 = 63,5 at
Pkcb3 = 96,054 at
Plcb3/Pkcb3 = 0,66 ta có K3 = 0,455
C’ =

=

= 0,206

Với Pkcb3 = 96,054.14,69 = 1411 psi
Từ hệ số C’ ta có đường kính lỗ van :
d=

=

= 0,066 inch

chọn đường kính lỗ van theo nhà sản xuất bảng 3.4: là

inch

14. Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn 15,5 0C (60 0F):
Với đường kính lỗ van là 1/8” inch tra bảng hệ số hiệu chỉnh của lỗ van
(Bảng 3.4) ta có : Fl3= 0,0716
Để xác định giá trị hiệu dụng Cl3 ta cần tính :
Áp suất mở van ở điều kiện bề mặt :
Pbm3=

=

= 93,87 (at)

Tra bảng 3.3 với Tl3 = 90,450C = 194,820F. và Pbm3= 93,87 (at) = 92 (bar) ta
được Ct3= 0,7675
Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn là :
Pmv3= Ct3.(

+

.Fl3) = 0,7675.(96,054 + 63,5.0,0716) = 77,21 (at)

67

Để xác định các thông số của van 4, từ điểm Pmin3 = 879,79 psi = 59,89 at trên
3.3.3.4. Van số 4.
hình 3.1, ta vẽ đường thẳng song song với đường áp suất thuỷ tĩnh cắt đường
áp suất khí nén tại một điểm và chọn trên đường này một điểm có áp suất nhỏ hơn
so với đường bơm ép khí của van làm việc số 3 khoảng 40 psi để tạo chênh áp cho
khí nén đi qua van số 4 vào ống nâng được dễ dàng.Từ điểm vừa chọn này ta vẽ
đường thẳng song song với trục áp suất cắt trục độ sâu tại một điểm,điểm này chính
là độ sâu cần thiết đặt van số 4.
Tính toán tương tự như đối với van trên ta có các thông số của van 4 như sau:
1. Độ sâu đặt van 4:
H4 = 8431 ft = 2569,87 m.
2. Nhiệt độ khí nén tại độ sâu đặt van 4: Tkn4 = 95,660C = 204,20F
3. Nhiệt độ chất lỏng trong ống khai thác ở độ sâu đặt van 4:
T14 = 99,860C = 211,750F.
4. Áp suất khí nén tại vị trí van 4:
Pkn4 = 1467 psi = 99,86 at.
5. Áp suất nhỏ nhất (từ điểm đặt van) mà dòng chất lỏng trong ống khai thác đạt
được khi khí nén qua van 4:
Pmin4 = 1029 psi = 70,05 at.
6. Áp suất cực đại trong ống nâng tại vị trí van 4:
Để xác định áp suất cực đại trong ống nâng tại điểm đặt van, ta chỉ cần nối
điểm áp suất miệng với điểm áp suất khí nén tại độ sâu của van dưới nó P kn4 . Theo
(hình 3.1) ta có giá trị :
Pmax4 = 1320 psi = 89,86 at
7. Hệ số hiệu chỉnh lưu lượng khí nén ở vị trí van 4:
Ctg4 = 0,075.

= 0,075.

= 1.255

8. Áp suất khí nén dùng để cân bằng lực đóng mở van 4
Pkcb4 = Pkn4 - ∑∆Pk4
= (Pmax3- Plcb3).Fl3 = (85,32 – 63,5). 0,0716 = 1,56 (at)
∑∆Pk4 =

+ ∑∆Pk3 = 1,56 + 3,346 = 4,906 (at)

Vậy Pkcb4 = 99,86 – 4,906 = 94,954 (at) = 1394,87 psi
9. Áp suất chất lỏng trong ống nâng dùng để cân bằng lực đóng mở van 4:
Plcb4 = Pmin4+ f.( Pkcb4- Pmin4)
Chọn f = 10%
Khi đó : Plcb4 = 1029+10%.(1394,87 – 1029) = 1065,58 psi = 72,54 at
10. Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van 4:

68

Từ độ sâu H = 8431 ft = 2569,87 m và áp suất lỏng cân bằng P lcb4= 72,54 at
(1065,58 psi) tra hình 3.1 ta có: GRL4= 900 scf/bbl (160,28 m 3 / m 3 )
11. Lưu lượng chất lỏng đi lên trong ống nâng
Áp suất đáy giếng khi bơm ép khí qua van 4:
Pd4 = Pmin4 +

= 70,05 +

= 202 (at)

Vì Pd4< P v nên lúc này có dòng chảy từ vỉa vào giếng nên ta chọn lưu lượng
tăng thêm 20% so với lưu lượng thiết kế
QL4 = 30 + 20%.62 = 42,4 m 3 /ng.đ
12. Thể tích khí nén qua van :
Vk4 = (GLR4 − FGLR).QL4
Trong đó :
GLR4 : Là tỷ số khí lỏng khi khí nến qua van 4
FGLR: Là tỷ số lưu lượng khí riêng của dòng sản phẩm
FGLR = FGOR .(1−f ) = 100.0,84.( 1− 0,5 ) = 42 (m 3 /m3)
nc
Khi đó: Vk4= (160,28 – 42).42,4 = 5015(m 3 /ng.đ)
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ tại vị trí đặt van ta hiệu chỉnh lại lượng khí nén
lớn nhất qua van 4 là :
Vknmax4= Vk4.Ctg4 = 5015 .1,255 = 3996.1 (m 3 /ng.đ)
13. Đường kính lỗ van,từ các thông số của van 4
Áp suất khí nén cân bằng: Pkcb4 = 94,954 at =1394,87 psi = 93,12 (bar)
Áp suất chất lỏng cân bằng: Plcb4 = 72,54 at = 1065,58 psi = 71,14 (bar)
Lượng khí nén lớn nhất: Vknmax4 = 3996,1 (m 3 /ng.đ) = 165 Mcu.ft/ngđ
Ta có : Plcb4 = 72,54 at
Pkcb4 = 94,954 at
Plcb4/Pkcb4 = 0,764 ta có K4 = 0,412
C’ =

=

= 0,287

Với Pkcb4 = 94,954.14,69 = 1394,87 psi
Từ hệ số C’ ta có đường kính lỗ van :
d=

=

= 0,078 inch

69

chọn đường kính lỗ van theo nhà sản xuất bảng 3.4 là

inch

14. Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn 15,5 0C (60 0F)
Với đường kính lỗ van là 1/8” inch tra bảng hệ số hiệu chỉnh của lỗ van
(Bảng 3.4) ta có : Fl4= 0,0716
Để xác định giá trị hiệu dụng Cl4 ta cần tính :
Áp suất mở van ở điều kiện bề mặt :
Pbm4=

=

= 93,46 (at)

Tra bảng 3.3 với Tl4 = = 99,860C = 211,750F và Pbm4= 93,46 (at) = 91,65 (bar)
ta được Ct4= 0,7467
Áp suất mở van ở điều kiện chuẩn là :
Pmv4= Ct4.(

+

.Fl4) = 0,7467.(94,954 + 72,54.0,0716) = 74,78(at)

3.3.3.5 Van số 5.
Để xác định các thông số của van 5, từ điểm P min4 = 1029 psi = 70,05 at trên
hình 3.1, ta vẽ đường thẳng song song với đường áp suất thuỷ tĩnh cắt đường áp
suất khí nén tại một điểm và chọn trên đường này một điểm có áp suất nhỏ hơn so
với đường bơm ép khí của van làm việc số 4 khoảng 40 psi để tạo chênh áp cho khí
nén đi qua van số 5 vào ống nâng được dễ dàng.Từ điểm vừa chọn này ta vẽ đường
thẳng song song với trục áp suất cắt trục độ sâu tại một điểm,điểm này chính là độ
sâu cần thiết đặt van số 5.
Tính toán tương tự như đối với van trên ta có các thông số của van 5 như sau:
1. Độ sâu đặt van 5:
H5 = 9450 ft = 2880,3 m.
2. Nhiệt độ khí nén tại độ sâu đặt van 5: Tkn5 = 103,9 0C = 219 0F
3. Nhiệt độ chất lỏng trong ống khai thác ở độ sâu đặt van 5:
T15 = 106,7 0C = 224,1 0F.
4. Áp suất khí nén tại vị trí van 5:
Pkn5 = 1458,13 psi = 99,26 at.
5. Áp suất nhỏ nhất (từ điểm đặt van) mà dòng chất lỏng trong ống khai thác đạt
được khi khí nén qua van 5:
Pmin5 = 1142,2 psi = 77,75 at.
6. Áp suất cực đại trong ống nâng tại vị trí van 5:
Để xác định áp suất cực đại trong ống nâng tại điểm đặt van, ta chỉ cần nối
điểm áp suất miệng với điểm áp suất khí nén tại độ sâu của van dưới nó P kn5 . Theo
(hình 3.1) ta có giá trị :
Pmax5 =1349,32 psi = 91,85 at.
7. Hệ số hiệu chỉnh lưu lượng khí nén ở vị trí van 5:

70

Ctg5 = 0,075.

= 0,075.

= 1.269

8. Áp suất khí nén dùng để cân bằng lực đóng mở van 5
Pkcb5= Pkn5 - ∑∆Pk5
= (Pmax4- Plcb4).Fl4 = (89,86 – 72,54). 0,0716 = 1,24 (at)
∑∆Pk5 =

+ ∑∆Pk4 = 1,24 + 4,906 = 6,146 (at)

Vậy Pkcb5 = 99,26 – 6,146 = 93,11 (at) = 1367,8 psi
9. Áp suất chất lỏng trong ống nâng dùng để cân bằng lực đóng mở van 5:
Plcb5= Pmin5+ f.( Pkcb5- Pmin5)
Chọn f = 10%
Khi đó : Plcb5 = 1142,2+10%.(1367,8-1142,2) = 1164,76 psi = 79,29 at
10. Tỷ số khí lỏng khi nén khí qua van 5:
Từ độ sâu H = 9450 ft = 2880,3 m và áp suất lỏng cân bằng P lcb5= 79,29 at (1164,76
psi) tra hình 3.1 ta có: GRL5= 950 scf/bbl (169,19 m 3 / m 3 )
11. Lưu lượng chất lỏng đi lên trong ống nâng
Áp suất đáy giếng khi bơm ép khí qua van 5:
Pd5 =Pmin5 +
Vì Pd5< P v

= 77,75 +

= 173,4(at)

nên lúc nàycódòng chảy từ vỉa vào giếng ,ta chọn :

QL5= 54,8 m 3 /ng.đ
12. Thể tích khí nén qua van :
Vk5 = (GLR5- FGLR).QL5
Trong đó :
GLR5 : Là tỷ số khí lỏng khi khí nến qua van 5
FGLR: Là tỷ số lưu lượng khí riêng của dòng sản phẩm
FGLR = FGOR .(1-f ) = 100.0,84.( 1- 0,5 ) = 42 (m 3 /m3)
nc
Khi đó: Vk5= (169,19 – 42).54,8 = 6970 (m 3 /ng.đ)
Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ tại vị trí đặt van ta hiệu chỉnh lại lượng khí nén
lớn nhất qua van 5 là :
Vknmax5 = Vk5.Ctg5 = 6970.1,269 = 8845 (m 3 /ng.đ)
13. Đường kính lỗ van,từ các thông số của van 5
Áp suất khí nén cân bằng: Pkcb5 = 93,11 (at) = 1367,8 psi = 91,3 (bar)
Áp suất chất lỏng cân bằng: Plcb5 = 79,29 at = 1164,76 psi = 77,7 (bar)