Ұңғыларда парафин шөгінділердің алдын-алу және оларды жою есептері

2  Ұңғыларда парафин шөгінділердің алдын-алу және оларды жою есептері.

        2.1 Қабатты жылумен өңдеудің өндірістік үрдіс есебі

Мұнай кен орындарында парафин шөгінділерімен күрес үшін жылу әдістері кеңінен қолданылады: өндіру ұңғының құбырсыртындағы кеңістікке ыстық мұнай (конденсат), қыздырылған бу немесе  бу ауалы қоспа кезеңмен айдалады. Фонтанды құбырлар арнайы бу қозғалмалы қондырғы (БҚҚ) көмегімен қыздырылады.

          Есеп 2.1.  Ұңғылар 7-нүктелі сұлба жүйесі бойынша орналасқан (шеңбер бойымен 6 пайдалану ұңғылары және ортасында бір айда ұңғы). Пайдалану және айдау ұңғылардың арақашықтығы R=100м. Қабаттың орташа қалыңдығы һ=20м. Қабаттың кеуектілігі m=0,2. Қабаттың қалдық мұнайға  қанығуы β= 0,5. Қабатты жылумен өңдеудің жалпы ұзақтығын анықтау қажет.

          Шешімі. Жылумен өңдеуге ұшырайтын қабат көлемі

(2.1)

Жылумен өңдеуге дейін мұнайдың абсолюттік қоры

(2.2)

Осы қордан мұнай бумен ығыстырған кезде 80% мұнайды алуға болады, яғни

Алдын ала түп аймақтың температурасын DТ=700 ⁰С деп қабылдап, түп аймақтың көлемін анықтаймыз:

(2.3)

мұнда, – бастапқы t-дан қыздырылған будың температурасының өсуі; – қайнау нүктесіне дейін суық судың температурасының өсуі; С_с– 1ккал/кг⁰С- судың жылусиымдылығы; i=500 ккал/кг- судың буға айналғандағы жылуы.

Осыдан,

Өңделетін қабат көлемінен түп аймақтың көлемі    құрайды.

Осындай қабат көлемін қыздыру үшін келесі жылу энергиясы қажет:

Q₁= (DТ_п -DТ_в)×і×V_о      (2.4)

Осы формулаға мәндерді қойып, келесіні аламыз

Q₁= (700-150)×500 × 89 000 = 24 475 × 10⁶ ккал

25% жылуға кететін шығынды ескеріп, жалпы осындай энергияны алуға қажетті газ мөлшерін анықтаймыз:

Q=8000ккал/кг – табиғи газдың жану жылдамдығы.

1м³ газды жандыру үшін 9,5м³ауа қажет екендігі лабораториялық тәжірибелерде анықталған.

Сондықтан ауаның шығымы:

V_в= 9,5×V_г= 9,5 × 3 824 218=36 330 078м³

Газауалы қоспаның барлық көлемі:

V_см= V_г + V_в= 3 824 218 + 36 330 078 = 40, 154 млн.м³

Қабаттың қызатын радиусы:

    (2.5)

Айдау ұңғысының қабылдағыштығы R=100мың м³/тәу, кем болмауы керек.Егер одан кіші болса, онда қабылдағыштарды арттыру шараларын жүргізу қажет.

Қабатты қыздыру  ұзақтылығы:

Түп аймақты қыздырғаннан кейін, тез арада су айдап, ол буға айналғаннан кейін қабатты өңдей бастайды.

Айдау үшін қажетті судың көлемі:

(2.6)

мұнда С_п=500 ккал/м^{3 0}С-қыздырылған будың жылусиымдылығы; С_в=1000 ккал/м^{3 0}С-судың жылусиымдылығы.

Айдау қондырғысының q_айд=500м³/тәу өнімділігінде мұнайды бумен ығыстыру ұзақтылығы:

Қабатты жылумен өңдеудің жалпы ұзақтығы:

t_жал = t_ығ + t_қыз = 401+ 628 = 1029күн3жыл

Осы мерзім ішінде жылумен өңдеу арқылы 50 000м³ мұнай өндіру қажет, немесе 6 ұңғыдан дебит 50000/1029= 49м³/тәу құрайды.

2.2 Бу жылуымен өңдеген кезде ұңғы оқпаны бойымен жылу шығынын есептеу.

Есеп 2.3. Келесі белгілі мәндер бойынша ұңғы оқпаны бойымен жылу шығынын анықтау қажет: сорапты-компрессорлы құбырлардың ішкі диаметрі r_в=0,031м; жылубергіштің қосынды коэффициенті k=159ккал/м²×⁰С×ч; тау жыныстарының орташа жылу өткізгіштік коэффициенті l_п=0,245 ккал/м× ⁰С×ч; қыздыру уақыты ішінде тау жынысында жылу шығынын анықтайтың уақыт функциясы f (t)=3,84; қыздыру уақыты t=10тәу; ұңғы сағасында жұмыс агентінің (бу) температурасы Т₀=195⁰С ; ұңғы сағасында ауаның орташа жылдық температурасы q_о= 2 ⁰С; жұмыс агентін айдау тереңдігі Н=1300м; геотермиялық градиент s=0,0154 ⁰С/м.

Шешімі. Ұңғы оқпаны бойымен жылу шығынын келесі формуламен анықтаймыз:

(2.7)

Сонда,

немесе  (400×10⁶ Дж/сағ).

Қосынды жылу шығыны

Ұңғыға жеткізілген жалпы жылу мөлшері:

мұнда і –жылу қасиетін сипаттайтын бу энтальпиясы (12кгс/см² қысымында және 195 ⁰С і=672,9  ккал/кг температурасында); G=300т, немесе 300 000 кг, – айдалатын будың салмағы.

Түпке жеткен жылу мөлшері,

Жылу шығынының пайызы

Кесте 7- Бу жылуымен өңдеген кезде  ұңғы оқпаны бойымен жылу шығынын есептеуге вариант бойынша тапсырма