Análise das condições de operação e otimização de parâmetros da bomba de jato hidráulico para poços de gás de camada de carvão profunda — estudo de caso do bloco Daning-Jixian na borda leste da bacia de Ordos

WU JIANJUN ,  

MA WENTAO ,  

HAO PENGCHENG ,  

LIU CHENWEI ,  

LIU YINHUA ,  

FENG YANQING ,  

YIN DECAI ,  

ZHANG KANG ,  

摘要

O processo de bomba de jato hidráulico é uma das tecnologias comuns usadas na elevação artificial durante a fase de produção de poços de gás de camada de carvão profunda. No início do desenvolvimento do gás de camada de carvão profunda no bloco Daning-Jixian, faltava um entendimento sistemático e aprofundado sobre a relação entre parâmetros-chave, como a relação da área do bocal da bomba de jato hidráulico e do gargalo, a produção dos poços de gás e as condições de produção, o que resultava na insuficiência na especificidade e eficácia do controle dos parâmetros. Este artigo integra as características de produção da bomba de jato hidráulico de tubo duplo concêntrico e as condições produtivas dos poços de gás de camada de carvão profunda do bloco Daning-Jixian, conduzindo uma análise das condições de operação das bombas, otimização dos parâmetros e estudos dos métodos/processos para verificação do cálculo do projeto; com o auxílio do software de cálculo de bomba de jato hidráulico desenvolvido, foram realizados cálculos e análises de poços do bloco Daning-Jixian. Os resultados indicam: ① a escolha do coeficiente de atrito proposto por Gosline e O’Brien minimiza o erro entre a pressão teórica e a real, ajustando-se melhor às condições reais de operação da bomba de jato hidráulico para gás de camada profunda; ② a produção por bombas de jato hidráulico nos poços de gás de camada profunda do bloco Daning-Jixian geralmente apresenta uma baixa razão de fluxo, baixa eficiência da bomba, problemas de incrustação e bloqueio na coluna e na bomba, e em algumas condições ocorre erosão e alargamento do jato da bomba; ③ a otimização da combinação de bocal com alta razão de área e gargalo, reduzindo o volume de líquido motor, pode melhorar efetivamente a razão de pressão da bomba, aumentando a eficiência e o volume de produção. Recomenda-se também que, na instalação de bombas de jato hidráulico na superfície para gás de camada profunda, sejam otimizadas as linhas de medição de gás e líquido por poço, facilitando a medição precisa da produção diária de gás e líquido por poço, o que melhora a precisão da análise das condições da bomba e contribui para a continuidade da produção, reduzindo custos de manutenção e reparo.

关键词

gás de camada profunda; bomba de jato hidráulico; otimização de parâmetros; análise de condições; bacia de Ordos; bloco Daning-Jixian

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