К зерттеудің және өңдеудің технолоиялық негіздері

Ұ ң ғ ыны зерттеуден бұ рын (стационарлы режимде жұ мыс жасағ ан кезде) ұ ң ғ ы ө німі ө лшенеді. Жұ мыс жасайтын ұ ң ғ ы тү біне терең дік монометр тү сіріледі. Жұ мыстың стационарлы режимін бақ ылағ аннан кейін ұ ң ғ ыны сағ асынан жабады. Жұ мыстың стационарлы режимінде тү п қ ысымын жазатын жә не тү птегі монометр ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейін тү п қ ысымының қ исығ ын қ алпына келтіруді (Қ Қ Қ К) реттеп отырады.

Ұ ң ғ ыдағ ы қ ысымды қ алпына келтіруді ұ ң ғ ы сағ асында жә не қ ұ быраралық кең істіктегі Р_с жә не Р_{қ ұ б.ар.} монометр бойынша бақ ылайды. Белгілі бір уақ ыттан кейін тү сетін кө рсеткіш параметрлердің тұ рақ тануы қ абаттық жағ дайғ а бейім тү п қ ысымының қ алпына келгендігі туралы белгі береді. Жә не осыдан соң зерттеу аяқ талады. Ұ ң ғ ыда терең дік монометр шығ арылып, қ абылданғ ан тү п қ ысымының негізі бланкасы кө мегімен тү п Р_{тү п} = f(t) — Қ Қ Қ К, уақ ыт функциясымен қ алпына келтіру тә уелділігі шығ арылады. Ол 10 суретте кө рсетілген.

Логарифмдік тә уелділікті (47) келесі тү рде жазуғ а болады:

(48)

Сур.10. Тү п қ ысымының қ исығ ын қ алпына келтіру

Сур.11. «Δ P(t)-lnt » координатасындағ ы тү п қ ысымының қ исығ ын қ алпына келтіру

11 суретте кө ріп отырғ анымыздай Қ Қ Қ К тек бө лігі ғ ана сызық тық болып табылады. Неліктен Қ Қ Қ К сызық тық емес бө лігі пайда болмағ ан, яғ ни (48) тә уелділікке қ арсы тұ ратын бө лігі? Қ Қ Қ К бө лігі скважинаның тоқ тауы тү пте емес, сағ ада болғ анда ғ ана пайда болады жә не ол ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейін қ абаттан ұ ң ғ ығ а флюидтің ағ ынымен байланысты. Себебі, мұ най еріген газдан қ ұ ралады, осы газ қ ысымы қ анығ у қ ысымынан аз болғ ан жағ дайда ұ ң ғ ыдан бө лініп шығ ады да газ сұ йық ты қ оспа тү зеді. Газ сұ йық ты қ оспа сығ ылу ортасы болғ андық тан тү п қ ысымының ө суінен ұ ң ғ ы тоқ тағ ан соң, сығ ылып, қ абаттан ұ ң ғ ығ а ө німнің ағ ып кетуі болуы мү мкін. Сө йтіп Қ Қ Қ К алғ ашқ ы бө лігі (кейде уақ ыт бойынша ү лкейеді) нә тижелерді талдау ү шін қ олданылмауы мү мкін.

11 сурет (48) тә уелділікке сә йкес қ арастыра отырып, келесідей болады:

1. Δ P(t) осімен қ иылысуғ а дейін Қ Қ Қ К сызық тық бө лігінің экстраполяциясы А қ имасының сандық шамасы келесідей

(49)

2. Қ Қ Қ К тік сызық тық бө лігінің қ исаю бұ рышы бұ рыштық коэфициентті сипаттайды

(50)

5.3 Ағ ынның есебінсіз Қ Қ Қ К зерттеу нә тижелеріне талдау

Қ Қ Қ К ө ң дегеннен кейін ағ ынның есебінсіз анық талғ ан басты параметрлері А-тә уелділік (3.49) жә не i-тә уелділік (50) болып табылады.

Себебі, скважина тоқ тағ анғ а дейін Q оның ө німі, ө німнің (мұ найдың) кө лемдік коэфициенті в (ұ ң ғ ының стационарлы режим жұ мысы кезіндегі алынғ ан ү лгі нә тижесі бойынша) белгілі, (50) кө рсеткіш бойынша гидроө ткізгіштік коэфициентін анық тайды:

,

Мұ ндағ ы қ абаттың қ алың дығ ы белгілі болса жылжу коэфициентін, флюид тұ тқ ырлығ ы белгілі болса — ә сер ету k зонасының ө ткізгіштігін есептейді.

Одан соң (1) формула бойынша сыйымдылық серпімділігінің коэфициентін есептейді (β *, жылжу коэфициенті бойынша ә сер ету зонасының пьезоө ткізгіштік коэфициентін есептейді — тә уелділік (2).

жә не есептелген мә ндерін қ олдана отырып жә не (49) тә уелділікке қ оя отырып скважинаның келтірген радиусын r_келт есептейді.

Сө йтіп, ұ ң ғ ы жұ мысының стационарлы емес режимі кезіндегі зерттеу нә тижесінде ә сер ету зонасының келесі сипаттамалары есептеледі:

— Гидроө ткізгіштік коэфициенті;

— Жылжу коэфициенті;

— Пьезоө ткізгіштік коэфициенті;

— ө ткізгіштік коэфициенті жә не скважинаның келтірілген радиусы.

Ұ ң ғ ы тоқ тағ анғ а дейін т жұ мыс периоды кезінде тоқ тау периодымен t(T≡ t), есептейміз, оғ ан (47) формуласын қ олдануғ а болмайды. Осы мақ сатта (39) формула Хорнер 2 ә дісі арқ ылы келесі:

(51)

немесе (52)

қ абылданды.

Алынғ ан есеп , параметрлерден басқ а Р_{қ аб} қ ысымын да анық тауғ а болады. Расында да, Хорнер ә дісі бойынша нә тижелерді ө ң деу «»; координаталарында жү ргізіледі. t > > Т кезінде қ атынас ал болады

Р_{тү б} осіне дейін қ иылысқ анғ а дейін Қ Қ Қ К тік сызық тық бө лігін экстраполирлегеннен соң (сур. 12) қ абат қ ысымының Р_{қ аб}. шамасын табамыз.

Ұ ң ғ ыны жапқ ан соң ө нім ағ ыны ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан бастап белгілі бір уақ ытқ а дейін зерттеу нә тижесіне сә йкес келмейді. Ағ ынды есептеу қ абілеттілік зерттеу уақ ытын ү немдеуге мү мкіндік береді.

5.4 Ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейінгі ө німнің ағ ыны

Қ Қ Қ К алғ ашқ ы учаскелері ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейін сағ адағ ы ө нім ағ ынан сипаттайды жә не классикалық ә діспен зерттеу нә тижелерін ө ң деу кезінде қ олданылмауы мү мкін екендігі анық талады. Ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейін ө нім ағ ыны шығ ын ө лшегіштермен ө лшенуі мү мкін, не есептік жолмен анық талуы мү мкін. Ол ү шін Р_{тү б} (t), мә ндерінен басқ а 13 суретте кө рсетілген P_у(t) и Р_{қ ұ б.ар.}(t)тә уелділіктерін анық тауы керек. Ұ ң ғ ы сызбасы жә не қ ысымды жазу орындары 14 суретте кө рсетілген. Ұ ң ғ ыны жапқ аннан кейін сағ ада болғ ан ағ ын тек қ ана қ анығ у қ ысымынан тө мен қ ысымда пайда болатын ұ ң ғ ыдағ ы еріген газ болуынан ғ ана пайда болуы мү мкін. Бұ л жағ дайда ұ ң ғ ыдағ ы ө нім сығ ылып, осының ә серінен ағ ын болуы мү мкін.

Сұ йық ағ ынын есептеу ү шін ұ ң ғ ы тоқ тағ ан соң оның сағ асына (м³/с) келесі тә уелділікті қ олдануғ а болады:

(53)

мұ ндағ ы f_затр, f_НКТ – қ ұ быраралық кең істікпен сораптық компрессорлы қ ұ бырлардың (лифттердің), кө лденең қ иылысқ ан ауданы м²;

- қ ұ быраралық кең істіктегі жә не лифттегі тү птегі қ ұ быраралық тағ ы, тү птегі жә не сағ адағ ы газ сұ йық ты қ оспаның тығ ыздығ ы, кг/м³, МПа,

(54)

(55)

(56)

Сур.12. «» қ ысымның қ исығ ын қ алпына келтіру (Хорнер ә дісі)

Ұ ң ғ ы тоқ тағ аннан кейін оғ ан келіп тү сетін ө німнің жалпы кө лемі q (м³), келесідегідей:

(57)

Ө нім ағ ыны кезінде ұ ң ғ ыда қ ұ быраралық кең істіктегідей лифтте де еркін газ сипарациясы жү реді, бұ л осы элементтерде қ оспа тығ ыздығ ының ө згеруіне ә келіп соқ тырады, яғ ни жә не . Сонымен қ атар ұ ң ғ ыда ағ ын процесінен температураның қ айта орналасуы жү реді, бұ л ағ ын есебінің дә лдігіне ә сер етеді. Сө йтіп (53) жә не (57) есептік тә уелдіктер бір біріне ұ қ сас болып келеді.

Сур. 13. Зерттеліп жатқ ан ұ ң ғ ыда уақ ыт функциясындағ ы тү птік (Р_заб),

қ ұ быр сыртындағ ы (Р_затр) жә не сағ алық (Р_у) қ ысымдар арасындағ ы

тә уелділік.

Қ Қ Қ К ө ң деудің бірнеше ә дістері бар, соның ішінде ағ ынды ескеру арқ ылы жә не ескерусіз. Ө ң деудің барлық ә дістерін екі топқ а бө луге болады:

1. Аналитикалық

а) ағ ынды ескерусіз;

б) ағ ынды ескерумен.

2. Графоаналитикалық

а) ағ ынды ескерумен

— Интегралдық ә діс;

— Дифференциалдық ә діс;

— Операциялық ә діс;

б) ағ ынды ескерусіз.

Жоғ арыда айтылғ ан ә дістермен ұ ң ғ ымен қ абатты зерттеуге арналғ ан арнайы оқ улық тардан танысуғ а болады.

Ұ ң ғ ыны стационарлық емес жұ мыс кестесінде яғ ни ол тоқ татылғ аннан кейін (немесе іске қ осылғ аннан кейін) зерттеу ә сер ету аймағ ының орташа интегралды мінездемесі береді.

Ұ ң ғ ының жұ мыс кестесінің ө згеруі оның айналасындағ ы қ ысым бө лінуінен ә сер ету аймағ ының пьезоө ткізгіштігіне байланысты болады.Ұ ң ғ ының жұ мыс кестесін (іске қ осылу немесе тоқ тау) ө згертуінен кейін ұ ң ғ ы тү бінің қ ысымының уақ ытқ а тә уелділігін анық тау ү шін зерттеу жү ргізіледі.