Вопросы методологии и новых технологий разработки месторождений природного газа. Часть III (Сборник научных трудов), страница 97

p' = PJe^2S₊e_e-Q\                                             (8)

где                    S ~ 0,03415 ■ р • Н_в I z_cp • Т_ср   и

(9)

В зоне искривления от сечения АЛ до сечения ВВ давление оп­ределяется по формуле (5). Причем в качестве /*_, используется дав­ление Р_в, рассчитанное по формуле (8). Тогда Р в сечении ВВ будет определяться по формуле

4-^-^r^-(^^S''-l)^^2/^-^n_fl;],                                         (10)

где Р_в - давление в сечении АЛ. При среднем и малом радиусе кри­визны значение давления в сечении ВВ может быть определено путем замены искривленного участка кусочно-наклонными элементами. Формула (10) применима при постоянном диаметре труб, по которым движется газ. При замене искривленного участка кусочно-наклонными элементами значения Т_ср, и z_cpi должны быть определены как средние между началом и концом каждого наклонного элемента. При малом радиусе кривизны эти параметры будут практически оди­наковыми для всех кусочно-наклонных элементов.

В зоне горизонтального участка ствола, начинающейся от сече­ния ВВ, забойное давление определяется по формуле

^f^,                                                                                     (

1,064-10'                            d\

где P_i - забойное давление.в сечении ВВ, значение которого опреде­ляется по известному устьевому давлению Р_у с учётом наличия вер­тикальной и искривленной зон. Иными словами, значение Р, для оп­ределения забойного давления в сечении СС считается как известная или определяемая по устьевому давлению величина: к - коэффициент гидравлического сопротивления на горизонтальном участке труб; Z_cp - коэффициент сверхсжимаемости газа, определяемый методом последовательных приближений по Р_ср и Т_ср на горизонтальном уча226

стке скважины между сечениями ВВ и СС (рис.26); Р_ср - среднее дав­ление на этом участке, определяемое по формуле

_ср, + Р,._г.)'2;                                               (12)

Т_с._р - средняя температура газа на участке ВВ и СС, определяе­мая по формуле

Т_ср ={T_m+T_cc)f2;                                                 (13)

T_ee ^и Т_сс - соответственно температура на сечении ВВ и СС. При незначительных потерях давления на горизонтальном участке ствола величины Т_аа и Т_с, очень близки, поэтому вместо Т_ср может быть ис­пользовано значение температуры Т_т или Т_сс, в зависимости от того, на каком из этих сечений известна температура газа; L-, - длина гори­зонтального участка ствола.

Определение Р_3шгщ горизонтальной скважины с малым радиусом кривизны (рис.2в)

Для скважины с малым радиусом кривизны забойное давление определяется по формулам

• для вертикальной части ствола

;           (И)

j

• для горизонтальной части ствола

р2       _ р2   .        \с____________          !'Р<'     ер..'     1  г_____________________________ /1 о

1,064-10                    с/_Л

где /\„ - забойное давление на глубине Н_й (рис.2в), определяемое по формуле (14); Q - дебит газа; значения S_e и в_в определяются по фор­мулам

,$, = 0,03415 ■p-H_e/Z_cpf{-T_cp.«;                                                          (16)

в_в - 1,377• л_в -ZX._a ■ T;_pG .(e^2S* - \)Ы^$_Н\                                                          (17)

Z_cpn - коэффициент сверхсжимаемости в вертикальной части ствола скважины, определяемый при Р_срв и Т_срв:

Рср.» ⁼ (^ ■*" "?.«) 2   и /_C/Jf. = (/_у +/„.«) / 2;                                                                                  (18)

Т_цв - температура газа на глубине //„;

227

- забойное давление у башмака фонтанных труб, имеющих длину L_h, Для определения Р₃в_аш необходимо, чтобы значение P_te было известно либо путем непосредственного измерения, либо рас­четным путём с использованием значения P_v.