Збільшення дебіту газової свердловини при застосуванні інноваційних структурно-теплоізолюючих нано-покриттів
Ключові слова:
видобуток газу, компресор, температурний градієнт, свердловина, ізоляція, шорсткість поверхні, покриття
Анотація
Наведено результати розробки спрощеної прикладної математичної моделі неізотермічного свердловинного ліфтингу природного газу в умовах розробки виснаженого газоконденсатного родовища. Спрощене моделювання базувалося на відомих рівняннях Дарсі, Бернуллі, Адамова, Веймаута, Шухова і Рейнольдса. Базові рівняння бралися в нелінійній формі з перевіреними в промисловій практиці спрощеннями, що значно скоротило час обчислень і дало можливість вирішувати завдання в загальній постановці. При цьому враховували також застосування трьох основних покриттів: гладкі, теплоізолюючі і турбулізуючі. Велика частина параметрів і вихідних даних – типові для родовищ України з середньою величиною запасів. Представлено перевірку теоретичних експериментів ключових параметрів моделі і ефектів від застосування різних спеціальних сучасних покриттів труб. Модель побудована на базі емпіричних формул, перевірених промислової практикою. Показано, що можливий підбір комбінацій спеціальних властивостей покриттів для отримання максимального економічного ефекту в натуральних одиницях сирої продукції, особливо, на етапі останньої стадії компресорної розробки родовища.
Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
1. Gupta, M., Curry, N., Nylen, P., Markocsan, N., Vaben, R. (2013). Design of next generation thermal barrier coat-ings – Experiments and modeling. Surface and Coatings Technology, 220, 20–26.
2. Carlos R.C. Limaa, Natália F.C. de Souzaa, Camargo, Flávio. (2013). Study of wear and corrosion performance of thermal sprayed engineering polymers. Surface and Coatings Technology, 220, 140–143.
3. Guilemany, J. M., Dosta, S. and Miguel, J. R. (2006). The Enhancement of the Properties of WC-Co HVOF Coatings through the Use of Nanostructured and Microstructured Feedstock Powders, Surface and Coatings Technology. 201, 3-4, 1180-1190.
4. Asensio, J., Pero-Sanz, J. A., Verdeja, J. I. (2003). Materials Characterization, 49, 83-93.
5. Celik, E., Culha, O., Uyulgan, B., AkAzem, N. F., Ozdemir, I., Turk, A. (2006). Surface & Coatings Technology 200, 4320-4328.
6. Espallarga,s N., Berget, J., Guilemany, J. M., Benedetti, A.V., Suegama, P. H. (2008). Cr3C2–NiCr and WC–Ni ther-mal spray coatings as alternatives to hard chromium for erosion–corrosion resistance. Surface & Coatings Tech-nology, 202, 1405–1417.
7. Vyahirev, R. I., Korotaev, Yu. P., Kabanov, N. I. (1998). Teoriya i opyit dobyichi gaza [Theory and experience in gas production]. Publishing House «Nedra», Moscow, 479. ISBN 5-247-03801-0
8. Deacons D.I. (1959). Geotermiya v neftyanoy geologii. [Geometry in petroleum geology]. Gostoptehizdat, Moscow, 324.
9. Korotaev, Y. P., Galiullina, Z. T., Krivoshein, B. L. (1966). Neizotermicheskoe techenie realnogo gaza v sisteme plast – skvazhina – gazosbornaya set [Not isothermal flow of a real gas in a layer system – well – gas gathering net-work]. Trudyi VNIIgaz. Nedra, Moscow, 23/27, 9–12.
10. Karachinskiy, V. E. (1975). Metodyi geotermodinamiki zalezhey gaza i nefti. [Methods geo thermodynamics depos-its of gas and oil]. Nedra, Moscow, 149.
11. Kunz, K. and Tixier, N. (1957). Termicheskie issledovaniya gazovyih skvazhin (perevod s angliyskogo) [Thermal gas wells research (translation from English)]. Questions petroleum geophysics. Gostoptekhizdat, 412.
12. Charny, I. A. (1966). O termicheskom rezhime burovyih skvazhin [About the thermal boreholes mode]. Gas indus-try, 10, 15–18.
13. Gusev, V. P. (2009). Osnovyi gidravliki [Fundamentals of hydraulics]. Uchebnoe posobie. Tutorial. Tomsk. Pub-lishing house TPU, 172.
14. Trapeznikov, S. Y. and Lushkin, K. A. (2011). Issledovanie koeffitsienta gidravlicheskogo soprotivleniya pri neiz-otermicheskom dvizhenii vyisokovyazkoy nefti po truboprovodu [Research of hydraulic resistance coefficient of non-isothermal motion of heavy oil by pipeline]. Electronic scientific journal «Oil and Gas Business», 2, 304–310.
15. Fyk, M. I. (2014). Utochnennya rozrahunku efektivnosti roboti DKS v umovah faktichnih termogradientiv ta suchasnih pokrittiv NKT [Refinement of calculating the efficiency of compressor booster station in terms of actual termohradiyentiv and advanced coatings tubing]. Oil Industry of Ukraine, 1, 25–28.
16. Yakovlev, E. I. Zvereva, T. V., Soschenko, A. E. et al (1990). Truboprovodnyiy transport produktov razrabotki gazo-kondensatnyih mestorozhdeniy [Pipeline transport of gas condensate fields of product development]. Nedra, Mos-cow, 240.
17. Kovalko, M. P. Hrudz, V. Y., Myhalko, V. B. et al. (2002). TruboprovIdniy transport gazu [Pipeline transportation gas]. Kyiv, Agency for Rational Energy Use and Ecology, 600.
18. Ibragimov, Y. H. et al. (2013). Eksperimentalnoe issledovanie protsessov gidrodinamiki v trubkah teploobmennika pri primenenii lokalnyih turbulizatorov [Experimental research of hydrodynamic processes in the heat exchanger tubes in the application of local turbulence]. The young scientist, 3, 56-58.
19. Kutia, Mykhailo, Fyk, Mykhailo, Kravchenko, Oleg, Palis, Stefan, Fyk, Ilya (2016). Improvement of technological-mathematical model for the medium-term prediction of the work of a gas condensate field. Eastern-European Jour-nal of Enterprise Technologies 5, 8(83), 40-48. DOI: http://dx.doi.org/10.15587/1729-4061.2016.80073
2. Carlos R.C. Limaa, Natália F.C. de Souzaa, Camargo, Flávio. (2013). Study of wear and corrosion performance of thermal sprayed engineering polymers. Surface and Coatings Technology, 220, 140–143.
3. Guilemany, J. M., Dosta, S. and Miguel, J. R. (2006). The Enhancement of the Properties of WC-Co HVOF Coatings through the Use of Nanostructured and Microstructured Feedstock Powders, Surface and Coatings Technology. 201, 3-4, 1180-1190.
4. Asensio, J., Pero-Sanz, J. A., Verdeja, J. I. (2003). Materials Characterization, 49, 83-93.
5. Celik, E., Culha, O., Uyulgan, B., AkAzem, N. F., Ozdemir, I., Turk, A. (2006). Surface & Coatings Technology 200, 4320-4328.
6. Espallarga,s N., Berget, J., Guilemany, J. M., Benedetti, A.V., Suegama, P. H. (2008). Cr3C2–NiCr and WC–Ni ther-mal spray coatings as alternatives to hard chromium for erosion–corrosion resistance. Surface & Coatings Tech-nology, 202, 1405–1417.
7. Vyahirev, R. I., Korotaev, Yu. P., Kabanov, N. I. (1998). Teoriya i opyit dobyichi gaza [Theory and experience in gas production]. Publishing House «Nedra», Moscow, 479. ISBN 5-247-03801-0
8. Deacons D.I. (1959). Geotermiya v neftyanoy geologii. [Geometry in petroleum geology]. Gostoptehizdat, Moscow, 324.
9. Korotaev, Y. P., Galiullina, Z. T., Krivoshein, B. L. (1966). Neizotermicheskoe techenie realnogo gaza v sisteme plast – skvazhina – gazosbornaya set [Not isothermal flow of a real gas in a layer system – well – gas gathering net-work]. Trudyi VNIIgaz. Nedra, Moscow, 23/27, 9–12.
10. Karachinskiy, V. E. (1975). Metodyi geotermodinamiki zalezhey gaza i nefti. [Methods geo thermodynamics depos-its of gas and oil]. Nedra, Moscow, 149.
11. Kunz, K. and Tixier, N. (1957). Termicheskie issledovaniya gazovyih skvazhin (perevod s angliyskogo) [Thermal gas wells research (translation from English)]. Questions petroleum geophysics. Gostoptekhizdat, 412.
12. Charny, I. A. (1966). O termicheskom rezhime burovyih skvazhin [About the thermal boreholes mode]. Gas indus-try, 10, 15–18.
13. Gusev, V. P. (2009). Osnovyi gidravliki [Fundamentals of hydraulics]. Uchebnoe posobie. Tutorial. Tomsk. Pub-lishing house TPU, 172.
14. Trapeznikov, S. Y. and Lushkin, K. A. (2011). Issledovanie koeffitsienta gidravlicheskogo soprotivleniya pri neiz-otermicheskom dvizhenii vyisokovyazkoy nefti po truboprovodu [Research of hydraulic resistance coefficient of non-isothermal motion of heavy oil by pipeline]. Electronic scientific journal «Oil and Gas Business», 2, 304–310.
15. Fyk, M. I. (2014). Utochnennya rozrahunku efektivnosti roboti DKS v umovah faktichnih termogradientiv ta suchasnih pokrittiv NKT [Refinement of calculating the efficiency of compressor booster station in terms of actual termohradiyentiv and advanced coatings tubing]. Oil Industry of Ukraine, 1, 25–28.
16. Yakovlev, E. I. Zvereva, T. V., Soschenko, A. E. et al (1990). Truboprovodnyiy transport produktov razrabotki gazo-kondensatnyih mestorozhdeniy [Pipeline transport of gas condensate fields of product development]. Nedra, Mos-cow, 240.
17. Kovalko, M. P. Hrudz, V. Y., Myhalko, V. B. et al. (2002). TruboprovIdniy transport gazu [Pipeline transportation gas]. Kyiv, Agency for Rational Energy Use and Ecology, 600.
18. Ibragimov, Y. H. et al. (2013). Eksperimentalnoe issledovanie protsessov gidrodinamiki v trubkah teploobmennika pri primenenii lokalnyih turbulizatorov [Experimental research of hydrodynamic processes in the heat exchanger tubes in the application of local turbulence]. The young scientist, 3, 56-58.
19. Kutia, Mykhailo, Fyk, Mykhailo, Kravchenko, Oleg, Palis, Stefan, Fyk, Ilya (2016). Improvement of technological-mathematical model for the medium-term prediction of the work of a gas condensate field. Eastern-European Jour-nal of Enterprise Technologies 5, 8(83), 40-48. DOI: http://dx.doi.org/10.15587/1729-4061.2016.80073
Опубліковано
2017-03-20
Цитовано
Як цитувати
Fyk, M. I., Palis, S., & Kovalchuk, J. I. (2017). Збільшення дебіту газової свердловини при застосуванні інноваційних структурно-теплоізолюючих нано-покриттів. Вісник Харківського національного університету імені В. Н. Каразіна, cерія «Геологія. Географія. Екологія», (45), 80-85. вилучено із https://periodicals.karazin.ua/geoeco/article/view/8185
