Kirish. Asosiy qism

2.2 Quduqqa suyuqlik va gaz oqimining kirib borishi
Qatlamdagi neft, gaz, suv va ularning aralashmalarining quduq tubiga oqimi quduq tubidagi bosimning qatlam bosimidan kichik bo‘lganda sodir bo‘ladi. Neft uyumlarini ishlatishda neft (suyuqlik) va gazning quduqqa oqimi quduqlar chizig‘iga radial yo‘nalishda bo‘lib, suyuqlik va gazning quduqqa yaqinlashish darajasi oshishi bilan umumiy xarakat sirtlari maydoni to‘xtovsiz kichrayib boradi. Quduq ishlayotganda doimiy suyuqlik sarfi bo‘lganligi uchun sizilish tezligi oshib boradi va uning qiymati quduq devorida eng katta qiymatga yerishadi. Birlik hajmdagi suyuqlikning to‘xtovsiz ravishda quduqqa to‘planishi enyergiyani sarflanishiga va birlik uzunlikdagi yo‘lda bosimning tushishiga olib keladi. A.Darsi qonuniga muvofiq g‘ovak muhitda suyuqlikning sizilish tezligi bosim farqiga to‘g‘ri proporsional va suyuqlikning qovushqoqligiga teskari proporsional:
(5.2)
bu yerda: - to‘g‘ri chiziqli sizilish tezligi;
Q - 1 sek oralig‘ida tog‘ jinsi orqali o‘tadigan suyuqlik sarfi;
F - sizilish maydoni;
- suyuqlikning qovushqoqlik koeffitsienti;
- bosimlar farqi;
∆l - sizilayotgan suyuqlik elementi uzunligi.
YUqoridagi tenglikdan o‘tkazuvchanlik koeffitsienti quyidagi ifoda orqali aniqlanadi:
(5.3)
Quduq markazidan sizilish maydonigacha masofa r va sizilish maydoni , hamda element uzunligi ekanliklarini hisobga olib (5.2) ifodani qo‘yidagicha yozish mumkin:
(5.4)
va larni (5.4) formulaga qo‘yib bosimlar farqini topish uchun quyidagi ifodani hosil qilamiz:
(5.5)
bu yerda: Q – quduq debiti, m³;
μ – suyuqlik qovushqoqligi, Pa^.S;
– to‘yinish konturi radiusi, m;
K – qatlamning o‘tkazuvchanlik koeffitsienti, m²;
h – mahsuldor qatlam qalinligi, m;
– quduqning radiusi, m.
ning har xil qiymatlarida (5) tenglamani = const bo‘lganda ga nisbatan echib, quduq atrofida ixtiyoriy yo‘nalishdagi bosim o‘zgarishining logarifmik egri chizig‘ini qurish mumkin. Egri chiziq ko‘rinishi bo‘yicha barqaror oqimdagi deprissiya karnayi deyiladi (5.3-rasm).

3-rasm. Qazib oluvchi quduq atrofida qatlam bosimining taqsimlanish egri chiziqlari.
Qatlam bosimining tushishi asosan quduq atrofida sodir bo‘ladi. Undan uzoqlashgan sari egrilik bo‘yicha bosim taqsimlanishi tekislanib boradi. Sizilish tezligi quduqdan uzoqlashgan sari keskin pasayib boradi.
Ifoda (5) ni quduq debiti Q ga nisbatan yozib, gidrodinamik quduqlar uchun qo‘llash mumkin bo‘lgan quduqdagi bir xil suyuqlikning radial barqaror oqimi uchun J.Dyupyun tenglamasini olamiz:
(5.6)
Neft kon amaliyotida gidrodinamik tugallangan quduq sifatida tubga ega bo‘lgan quduq qo‘llaniladi. Bunday quduqda sizilish oqimi bir-biriga parallel holda yuqoridan va qatlam tubidan quduqqa tomon harakatlanadi (4-rasm, a).

4-rasm. Gidrodinamik tugallanmagan quduqlarning ko‘rinishlari.
Quduqlar ko‘p holatlarda gidrodinamik tugallanmagan bo‘ladi. Qo‘shimcha qarshilik kuchlari paydo bo‘lganda, suyuqlik oqimining tekis parallellikdan oqqanida quduq tubi sohasining devorida, hamda teshilgan teshiklarda oqimlarning quyuqlashishi natijasida suyuqlik tezligi harakatining mahalliy ko‘tarilishi natijasida quduqlarning gidrodinamik tugallanmaganligi paydo bo‘ladi.
Quduqlarning gidrodinamik tugallanmaganligi ochilish darajasi bo‘yicha bir xil bo‘lmaydi, ya’ni mahsuldor qatlam butun qalinligicha to‘liq ochilmaydi (4-rasm, b).
Bunday quduqlarda oqim chizig‘i yuqoridan to quduq tubigacha parallel, quduq tubidan pastda esa oqim egrilanadi, natijada qo‘shimcha gidravlik qarshilik paydo bo‘ladi.
Quduqning katta qismi ochilish xususiyati bo‘yicha gidrodinamik tugallanmagan hisoblanadi. Bunda mahsuldor qatlam to‘liq qalinligi bo‘yicha ochiladi. Unda oqimning tutashishi (aloqasi) ishlatish tizmasining teshilgan teshiklari orqali yuzaga keladi (4-rasm, v). Ochilish darajasi va xususiyatlari bo‘yicha ochilmagan quduqlar ham uchraydi (4-rasm, g).
Yuqorida keltirilganidek qatlamda suyuqlik, gaz va suvga qatlam bosimi ta’sir qiladi.
Qatlam bosimi – quduq to‘xtatilgandagi (yopilgandagi) o‘lchangan bosimdir. Bunda quduqdagi suyuqlik sathi barqaror, statik sath deb ataladi. Sathgacha bo‘lgan masofa quduq ustidan o‘lchanadi, suyuqlik ustuni balandligi quduq tubidan statik sathgacha o‘lchanadi:
(5.7)
bu yerda: - quduqdagi statik sath, m;
N – quduq chuqurligi, m;
h – quduq ustidan quduqdagi sathgacha bo‘lgan masofa, m.
Qatlam bosimi to‘ldirilgan quduqdagi suyuqlik ustunidan yuqori bo‘lsa, quduq usti ochiq bo‘lganda suyuqlik quduqdan oqib chiqadi.
Ishlayodigan quduqda quduq tubi bosimi qatlam bosimidan kichik o‘rnatiladi, quduqda kuvur orqa fazasidagi bosimi boshqa suyuqlik sathi bilan o‘rnatilib, u dinamik bosim deb ataladi. Dinamik sath hamma vaqt statik sathdan kichikdir.
Quduq tubiga oqib keladigan neftning hajmi qatlamning kollektorlik xossasiga, neftning qovushqoqligiga va qatlam bosimi bilan quduq tubidagi bosimlarning farqiga bog‘liq. Quduq tubidagi kirib keladigan suyuqlikning debiti quduq tubi bosimi va qatlam bosimi farqlarining kattaligiga bog‘liq.
Bu holda quduqda neft oqib kelish tenglamasi quyidagi ifoda orqali yoziladi:
(5.8)
bu yerda: Q – neft debiti, t/kun;
K – mahsuldorlik koeffitsienti.
- qatlam bosimi, MPa;
- quduq tubi bosimi, MPa.
Mahsuldorlik koeffitsienti K doimiy qatlam bosimi ga nisbatan quduq tubi bosimining bir birlikka passayganda bir kun davomida quduq debitining o‘sishini bildiradi.
Agar mahsuldorlik koeffitsienti va qatlam bosimi ma’lum bo‘lsa, quduqning debiti quduq tubi bosimining aniq tushishiga qarab aniqlanadi.
Amaliyotda mahsuldorlik koeffitsienti quduqda o‘tkazilgan tadqiqotlar natijalarida olingan ma’lumoti bo‘yicha aniqlanadi. Aniq ish rejimida quduqdagi neft debiti va bir vaqtda quduq tubi bosimi aniqlanadi. Undan keyin esa quduqning ish rejimi almashtiriladi va yana qaytadan quduqning debiti va quduq tubi bosimi o‘lchanadi. Suyuqlik debitini bilib va unga mos keladigan bosim tushishini aniqlab, indikator chizig‘i quriladi. Grafikda har bir bosimning farqi aniq suyuqlik debiti bmlan mos keladi.
Indikator chizig‘i debit o‘qiga nisbatan to‘g‘ri, qavariq va botiq bo‘lishi mumkin (5-rasm).
Qavariq indikator chizig‘ida neft bilan gaz olinadi yoki bosimlar farqi katta bo‘ladi.

5-rasm. Suyuqlik debitining bosimlar farqiga bog‘liqlik indikator chizig‘i.
Nazariy jixatdan Darsi qonuni saqlanganda, quduqning maksimal debiti bosimga to‘g‘ri keladi va bu holdagi neft byeruvchanlik ko‘rsatkichi potensial debit deb ataladi:
(5.9)
Amaliyotda potensial debitni olishning imkoni yo‘q, chunki quduqda xar qanday sharoitda ham suyuqlik balandligi saqlanadi. Gaz debiti gaz sarf o‘lchagichi bilan o‘lchanadi. Qatlam bosimi quduqqa po‘lat arqonda tushirilgan chuqurlik manometri yordamida o‘lchanadi.