, (5,52б)

При uг-=0, uг= u рівняння (5.52) приймає вигляд:

, (5.52в)

Якщо при uг=0 об’ємна витрата твердого тіла чи рідтни значно менше об’ємної витрати газу на виході з дифузора (-vTuT<< vсг ), то можна знехтувати значенням vTuT-, тоді

(5.52г)

При розрахунку (f3/fp*)опт за (5.52) значенням n=(f3/fН2) попередньо задаються, а потім уточнюють за знайденим значенням (fp3/fp*). Значенням vсг також попередньо задаються або приймають, vсг = vнг , а потім уточнюють.

Для умов докритичного розширення робочого потоку (1/Пр*<рн/рр ), рівняння для розрахунку оптимального відношення перетинів (f3/fp*)опт =f(u) струминних апаратів для пневмотранспорту може бути отримане шляхом заміни vc,vH i u відповідними значеннями за (5.46) – (5.48). у результаті одержуємо:

(5,53а)

В окремому випадку при vTuT<<vнгu і vTuT<< vсг(1+uг) , коли можна значенням (vT/vp) знехтувати, рівняння (5.53) приймає вигляд:

(5.53б)

При uг=0,u= uг рівняння (5.52а) приймає вигляд:

(5.52в)

Якщо при uг=0можна також знехтувати значенням vTuT через її малість у порівнянні з vсг, то (5.52) приймає вигляд:

При vTuT<<vнгu і vTuT<< vсг(1+uг) , тобто коли, як це часто буває, об’єм твердого чи рідкого інжектованого середовища значно менше об’єму інжектованого і стиснутого газу і, крім того, температури робочого і інжектованого потоків рівні, тобто Тр=Тн=Тс, рівняння для розрахунку досяжного сумарного коефіцієнта інжекції приводиться до вигляду

,(5,53а)

Досяжний коефіцієнт інжекції по інжектованому твердому тілу або рідини

(5,536)

Рис. 5.6. Залежність досяжного коефіцієнта інжекції по твердому тілу ---і оптимального відношення перетинів ---- від відносного перепаду тисків, створюваного струминним апаратом.

де n=f3/fн2 попередньо вибирається.

При розрахунку за (5.53) коефіцієнт інжекції по газу повинний бути заздалегідь заданий чи обраний. Як виглядно з (5.53б) коефіцієнт інжекції по твердому чи тілу рідині uT зменшується при збільшенні uг.

Варто мати на увазі, що, як правило

(5.53 в)

При збільщенні uг зменшується чисельник і збільшується знаменник першого члена правої частини рівняння (5.53). крім того, при цьому, природньо зростає другий член.

Коефіцієнт інжекції по твердому тілу чи рідині uг досягає максимального значення при uг=0, у цьому випадку

, (5.54)

Рівняння (5.53) і (5.54) дійсні при будь-якому ступені розширення робочого потоку – як надкритичного так і докритичного.

Рис. 5.7 Залежність коефіцієнта інжекції по твердому тілу UT від відносного перепаду тисків, створюваного струминним апаратом.

При розрахунку струминних апаратів для пневмотранспорту абсолютний тиск – звичайно дорівнює 0,1 МПа, якщо тільки в приймальній камері апарата створюється штучно вакуум.

Значення , як правило, дорівнює втратам тиску в мережі після апарата, а втрата тиску залежить головним чином від діаметра і довжини трубопроводу після струминного апарата і щільності середовища, що транспортується.

На мал. 5.7. приведена залежність оптимального відношення січень(f3/fp*) від відносного перепаду тисків створюваного струминним апаратом. На тоому ж малюнку показана залежність досяжного коефіцієнта інжекції по твердому тілу від Дpc/pн при uг=0, підрахована за (5.54).

Для того щоб показати вплив uг на коефіцієнт інжекції по твердому тілу, на мал. 5.6 показана залежність uг=f(Дpc/pн) при uг=2, визначена за (5.53).

З порівняння мал. 5.6 і .5.5 видно, що при тому ж самому значенні відносного перепаду тиску, що розвивається апаратом (Дpc/pн=idem), і одного того ж степеня розширення робочого потоку (pp/pн=idem) збільшення коефіцієнта інжекції по газу від uг=0 до uг=2 приводить до істотного зниження досяжного коефіцієнта інжекції по твердому тілу uг.

7. Застосування ПАР для виносу рідини з газових свердловин.

Найбільш широко в промисловій практиці застосовуєтся метод: виносу рідини з газових свердловин за допомогою спінюючих ПАР. Суть його в тому що при введенні ПАР у пластову рідину в стовборі свердловин і проходженні через неї газу утворюєтся піна.Для виносу її потрібно значно менша швидкість газу, ніж для виносу рідини.При проектуванні технології експлуатації обводненних газових свердловин із застосуванням спінюючих ПАР вибирають тип піноутворювачва, спосіб введея його у свердловину й обтимальну концентрацію у спінюваній рідині.

Тип ПАР залежить від загальної мінереалізіції і складу пластової води, вибійної температури, вмісту у спінюваній рідині вугливодного конденсату його фізико-хімічних властивостей (фракційного складу, будови вуглеводив, їх полярності і молярного об’єму, вмісту домішок гетероатомних наприклад, сірчаних)з’єднаньі природних ПАР). Зростання мінералізації пластової води, зокрема вміст у ній солей кальцію і магнію, збільшення пластової, температкри і наявність в системі вуглеводного конденсату негативно впливають на процес піноутворення і зменшують стабільність піни. Встановленно, що піноутворюючі властивості ПАР погршуються залежно від типу конденсату в такій послідовності: метановий, метано-нафтовий, метано-ароматичний, ароматико-нафтенові.

Спінюючі ПАР повинні характеризуватися високими поверхнево активними, стабілізаторами і диспергуючими властивостями, мати температури в стовборі свердловини, не утворювати осаду при змішуванні з пластовою рідиною, не прискорювати процеси корозії газопромислового обладнення, паратоутвррення і солевідкледень вліфтових трубах, та розкладаєтся протягом тривалого строку зберігання, бути дешевими і доступними. до цього часу відсутня уніфікованаметодика пінюючих властивостей ПАР. Мірао активності кожного ПАР є його гідрофільно-ліпофільний баланс (ГЛБ)

Максимально піноутворюючі властиврсті характиризуються ПАР з ГЛБ 9-15 умовних одиниць. Однак система ГЛБ є трудомісткою і недостатньо надійною у визначені і не дає можливість здійснювати кількісні розрахунки.Тому на практиці тип ПАР і їїсствйкість S (велечену зворотню об’ємній швидкості виділення 50% рідини, повязоної в піну) або кількість рідини, винесоної з моделі свердловини за певний час.

Досліди проводять з використанням пластовоїї рідини (води, вуглеводного конденсату) при відповідній температурі на вертикальній скляній колонці з фільтром у нижній частині. В колонку заливають певний об’єм пластової рідини з досліджуваним ПАР і термостатують її після чого випускають знизу вгору газ і визначають характеристики процесу про утворення чи об’єм винесоної рідини. З досліджуваних