Общий вид формулы

(2.5)

где s = 0.03415`r L / (Т_ср^.z_ср);

. (2.6)

Алгоритм расчета. Забойное давление определяют методом последовательных приближений, так как в формулу входит коэффициент z_{c p} , для определения которого необходимо знать р_з.

Коэффициент гидравлического сопротивления. Коэффициент гидравлического сопротивления l зависит от режима движения газа по трубе и поверхности стенок труб. При встречающихся на практике скоростях в газовых скважинах l зависит от числа Рейнольдса Re и относительной шероховатости d

Число Рейнольдса, относительная шероховатость, критическое значение числа Рейнольдса. Число Рейнольдса - параметр,определяющий отношение инерционных сил к вязкостным

где К - температурный коэффициент, равный 1910 при 273 К и уменьшающийся с ростом температуры (равен 1777 при Т =293 К), кг^.с²/м⁴; Q - дебит газа, тыс. м³/сут.;

l_k - абсолютная шероховатость, мм; D - внутренний диаметр труб, см; `r - относительная плотность по воздуху.

Выражение для сопротивления в случае ламинарного течения. Если режим ламинарный (Re < 2300), то l не зависит от шероховатости и его определяют по формуле l = 64/Re.

Выражение для сопротивления в случае турбулентного течения. При турбулентном режиме течения l зависит от Re и d и его определяют по формуле

При больших скоростях (дебит больше значения минимального дебита Q_min) наступает турбулентная автомодельность и тогда l не зависит Re

В целом коэффициент сопротивления фонтанных труб, кроме шероховатости, зависит от местных сопротивлений и неровностей в местах их соединения, от наличия в потоке твёрдых и жидких примесей и других факторов. Сопротивление труб меняется в процессе эксплуатации скважины по мере изменения шероховатости поверхности труб. В области автомодельности для труб диаметром 63мм значения l колеблется в пределах 0.01 - 0.02 и при расчётах принимают равным 0.014.

Выражение для эквивалентного диаметра при течении в межтрубном пространстве - .

Выражение для эквивалентного диаметра в случае одновременного течения по НКТ и в межтрубном пространстве - .

В последних формулах: d_вн, d_н - внутренний и наружный диаметры фонтанных труб; D - внутренний диаметр эксплуатационной колонны.

Дата добавления: 2015-08-09