Минимальный дебит газа для выноса жидкости (Тёрнер)
Критическая скорость газа, при которой капли воды или конденсата выносятся из скважины, и соответствующий минимальный дебит газа для НКТ заданного диаметра — по Тёрнеру (с поправкой +20 %) или Коулману (без поправки). Ниже этого дебита жидкость скапливается на забое и глушит скважину.
v_c = k · [σ · g · (ρ_l − ρ_g)]^(1/4) / √ρ_g; k = (40 / 0.44)^(1/4) = 3.09 (Coleman), × 1.2 (Turner)ρ_g = M_air · γ_g · P / (Z · R · T)q_c = (π · d² / 4) · v_c · (P / P_st) · (T_st / T) / ZМодель Тёрнера: газ удерживает каплю наибольшего устойчивого размера (критическое число Вебера 30, коэффициент сопротивления 0,44). Тёрнер увеличил скорость на 20 % по промысловым данным; Коулман показал, что для скважин с устьевым давлением ниже ~3,5 МПа поправка не нужна. Если в продукции есть вода, считают по воде. Если фактический дебит ниже q_c, жидкость накапливается на забое.
Источник: Turner R.G., Hubbard M.G., Dukler A.E., Analysis and Prediction of Minimum Flow Rate for the Continuous Removal of Liquids from Gas Wells, JPT, 1969; Coleman S.B. et al., A New Look at Predicting Gas-Well Load-Up, JPT, 1991
Исходные данные
Единицу у поля можно сменить: значение пересчитается в единицы формулы автоматически.
НКТ 60 мм — 50,3 мм; 73 мм — 62,0 мм; 89 мм — 76,0 мм; 114 мм — 100,3 мм.
Обычно рабочее устьевое давление (по Тёрнеру); при большом перепаде по стволу проверьте и башмак НКТ.
Сухой газ — 0,56–0,65, жирный — до 0,8 и выше.
По Тёрнеру: вода — 60 мН/м, конденсат — 20 мН/м.
Конвертер единиц для этой формулыДлина · Давление · Температура · Плотность и °API · Дебит газа · Скорость
- м1
- см100
- мм1 000
- км0,001
- фут3,28084
- дюйм39,3701
- 1/32 дюйма1 259,84
- 1/64 дюйма2 519,69
- миля0,000621371
- v_c — Критическая скорость газа–
- ρ_g — Плотность газа при P и T–
Ещё в теме «Газ и штуцеры»
Объём газа при 20 °C и 101,325 кПа (ГОСТ 2939) по объёму при рабочих давлении и температуре с учётом коэффициента сверхсжимаемости; объёмный коэффициент газа. Для расхода так же: рабочие м³/ч дают ст. м³/ч.
Дебит жидкости фонтанирующей скважины при критическом истечении газожидкостной смеси через штуцер — по буферному давлению, газовому фактору по жидкости и диаметру штуцера: корреляции Гилберта, Роса, Баксенделла и Ачонга.
Диаметр штуцера, при котором фонтанирующая скважина даст заданный дебит жидкости при известном буферном давлении и газовом факторе по жидкости (критическое истечение).
Результаты — инженерные оценки по стандартным формулам; для проектных решений сверяйте их с нормативами, проектной документацией и расчётами специалистов. Формулы, перенесённые из исходного набора расчётов, оставлены без изменений, а их ошибки описаны в примечаниях.