کاهنده جریانی سرچاه – بخش دوم

10 خواندن ثانیه
0
197
کاهنده جریانی سرچاه – بخش دوم

۴٫محاسبه نسبت گاز به نفت

نفت خروجي از چاه هميشه با مقداري گاز همراه است. مقدار گاز همراه نفت در حوزه هاي مختلف نفتي متفاوت بوده و از هر لحاظ به شرايط و موقعيت مخزن زير زميني بستگي دارد. به عبارت ديگر، نسبت گاز به نفت توليدي يكي از مشخصه هاي نفت مخزن در هر ناحيه است.
نفت توليدي از چاه تحت فشار خاصي در تفكيك گرها جريان مي يابد، سپس گاز و نفت از هم جدا شده و هركدام به مصرف مربوطه مي رسند. اساس تفكيك گاز و نفت، مشخصات نفت توليدي شامل، تركيب، فشار و درجه حرارت است. در حال حاضر در واحدهاي بهره برداري براي تفكيك گاز از نفت، چهار مرحله وجود دارد؛ در هر مرحله با در نظر گرفتن تركيبات نفت هر ناحيه، شرايط ويژه اى فراهم مي شود.
به طور كلي در اين مراحل، گاز همراه نفت با كم كردن فشار جدا مي شود. مبناي انتخاب فشار، گرفتن نفت مرغوب تر در آخرين مرحله و راندمان بهتر فرآورش است.
چگونگى عملكرد تفكيك گر ها بر جداسازي گاز و نفت تأثير دارد. با توجه به طراحي تفكيك گر و شرايط كاري كه براي آن در نظر گرفته مي شود، تمامي گازي كه مي تواند در هر مرحله از تفكيك جدا شود، كاملا جدا شده و از محل خروج گاز بيرون مي رود. به همين صورت، نفت نيز تحت شرايط طراحي شده، از محل خروج نفت به مرحله ديگر جداسازي فرستاده مى شود. موضوع مهمى كه لازم است در اين جا به آن توجه شود اين است كه نفت سرريز
نگردد؛ به اين معنا كه همراه گاز، مقداري از نفت خارج نشود. به همين ترتيب براي نفت خروجي نيز بايد شرايط مشابهي حاكم باشد، يعنى از مجراي خروجي نفت، گاز خارج نگردد .اين امر با توجه به فشار تفكيك گر و با تغيير سطح تماس گاز و نفت در داخل تفكيك گر كنترل مي شود.
حال با توجه به روش محاسبه مقدار جريان گاز و نفت در داخل لوله‌ها، ميتوان مقدار گاز و نفت خروجي از تفكيك گر را حساب كرد. معمولاً در هر واحد بهره برداري، مجموعه اي از تفكيك گرها را به عنوان تفكيك گر آزمايش مورد استفاده قرار ميدهند. اين مجموعه به طور جداگانه، تمامى مراحل تفكيك را داراست. معمولاً در هر واحد بهره برداري، مجموعه تفكيك گرهاي
الفيا Aرا به امر آزمايش اختصاص مى دهند.

۵٫محاسبه دبي چاه با استفاده از تفكيك گر آزمايش (روش عمق سنجي)

هم چنان كه گفته شد، نفت پس از توليد از چاه به واحد بهره برداري و مجموعه آزمايش وارد شده و از مراحل مختلف تفكيك عبور ميكند. در هر مرحله، گاز قابل تفكيك از آن جدا شده و نفت باقيمانده به مرحله بعد وارد ميگردد. مقدار گاز خروجي در هر مرحله با استفاده از فرمولهاي مربوط به محاسبه جريان، حساب مى شود. براي تفكيك گاز همراه نفت، خروجي مرحله سوم را به مخزن آزمايش كه فشار آن به فشار اتمسفر نزديك است (به طور مثال ۰/۳ پام نسبي) وارد مي كنند. ميزان نفت خروجي و گاز استحصال شده از اين سه مرحله به طور مجزا قابل محاسبه ميباشد.

شکل ۶: شمايي از يك تفكيك گر سه فاز (آب، نفت،گاز)

براي تعيين ميزان گاز همراه نفت در خروجي مرحله سوم تفكيكگر نيز از آزمايش انقباض استفاده مي شود.
مقدار نفت را مي توان با توجه به ظرفيت مخزن آزمايش و ارتفاع نفتي كه در يك زمان حساب شده به دست مي آيد، محاسبه نمود. به اين ترتيب كه در زمان صفر، شير خروجي نفت مخزن بسته شده و ارتفاع نفت از ته آن اندازه گيري مي گردد؛ پس از گذشــت زمان
t ،بار ديگر ارتفاع نفت در مخزن اندازه گرفته مي شود. حال مى توان با توجه به مشخصات مخزن (ارتفاع و سطح مقطع) و زمان t، حجم نفت توليدي يك روز را به سادگي محاسبه نمود. اين روش را اصطلاحاً عمق سنجي گويند.

شکل ۷:  شماي تفكيك گر و مخزن آزمايش در واحد بهره برداري

در رابطه A ،۱ سطح مقطع مخزن آزمايش بر حسب مترمربع، ارتفاع بر حسب متر، زمان بر حسب ثانيه و دبي بر حسب مترمكعب بر ثانيه مى باشد. روشن است كه در صورت بروز پديده Carry over يا Carry through در هر يك از مراحل ياد شده، درستى نسبت گاز به نفت به دست آمده مورد ترديد واقع ميگردد.


لازم به ذكر است كه قبل از آزمايش، كاهنده سرچاهي براى اطمينان از سالم بودن، مورد بازبيني قرار مي گيرد.

شکل ۸:  محاسبه دبى چاه با استفاده از روش عمق سنجى

روابط تجربي متداول براي محاسبه دبي چاه

استفاده از تفكيك گرهاي آزمايش براي تعيين دبي چاه روشي دقيق اما بسيار وقت گير است. روش ديگري كه فقط براى تعيين دبي نفت به كار برده مي شود، استفاده از روابط تجربي مانند رابطه گيلبرت است. از آن جا كه اين روابط، تجربي هستند شايد نتوان آن ها را در تمامي ميادين به كار بست. در كارهاي ميداني، استفاده از روابط تجربي نسبت به روابط تئوري برترى دارد؛ چرا كه در اين امور، روابط تجربي از روابط تئورى كاربردي ترند. دليل اين امر، كم تر بودن و قابل اندازه گيري بودن پارامترهاى روابط تجربي نسبت به تئورى است. نخستين رابطه تجربي كاربردي معادله گيلبرت است كه در سال ۱۹۵۴ ارايه شد:


در معادله گيلبرت
Q، دبي چاه بر حسب بشكه در روز، فشار جرياني قبل از كاهنده بر حســب پاوند بر اينچ مربع، اندازه قطر كاهنده بر حســب اينچ و GOR نسبت گاز به نفت چاه بر حسب هزار فوت مكعب بر بشكه مى باشد. اگر در رابطه ۲، اندازه كاهنده بر حسب اينچ و نسبت گاز به نفت به صورت حجم به حجم بيان شود، مى توان آن را به شكل ذيل بازنويسي كرد:


پس از گيلبرت، باكسندل، راس، آچانگ و اومانا نيز به ترتيب در سال هاي ۱۹۶۱،۱۹۶۰ ،۱۹۵۷ و ۱۹۶۹ روابط تجربي ديگري در همين زمينه ارايه دادند.

بارگذاری توسط pedram nouri
بارگذاری در دیگر

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *