Clase ii ejercicio

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  • Saludos ... quisiera saber que valores de ID y w estas aplicando a las ecuaciones para hallar a,b y c y encontrar RGLgradmin... gracias
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Clase ii ejercicio

  1. 1. Ejercicios Gas LiftResolución de Ejercicios
  2. 2. Resolución de EjerciciosEjercicio: Determine la tasa de gas que pasa a través de un orificio de 3 1/64”cuando la Pg= 1000 Lpca, Pp = 800 Lpca, Tv= 160 °F y γg = 0.7
  3. 3. Resolución de Ejercicios
  4. 4. Resolución de EjerciciosDe la gráfica tenemos que:Qgas = 40 MpcdQgas graf = Qgas*FCFC = 1,133Qgas = 40 / 1,133 = 35,3 MpcdRta/ La tasa de gas que pasa a través de un orificio de 3 1/64” equivale a 35.3 Mpcd
  5. 5. Resolución de EjerciciosEjercicio:Determine la temperatura dinámica en una válvula instalada a 5000 pies en un pozo de 7000 piesde profundidad que produce 640 bpd con una tubería de 2-7/8”,Nota: Asuma Ggeot = 15°F/Mpies y una Tsup = 95°F
  6. 6. Resolución de Ejercicios
  7. 7. Resolución de EjerciciosDe la figura:GradDINAMICO= 1.10 °F/100ftLa temperatura dinamica viene dada por: Td = Tsup + GradDINAMICO * ProfundidadTd = 95 °F + (1.10 °F/100ft) * 5000 ftTd = 95 °F + 55 °FTd = 150 °FRta/ La temperatura dinámica de la válvula instalada a 5000 pies es de 150 °F
  8. 8. Resolución de EjerciciosEjercicioDiseñe una instalación de Levantamiento Artificial por Gas para flujo continuo con válvulasoperadas por presión de gas (operadas por casing) para el siguiente pozo (Tsup=60°F):Prof.yac.=10000 ft %BSW =50 Pko =1500 psi Gfm = 0.45 psi/pieDpack=9960 ft RGLform= 245 pcn/bn ΔPk =50 psi qdescarga = 200 bpdO.D tub.= 3 ½” Pwh = 100 psi ΔPs =50 psi Mandril = MMATyac.=236 °F qdiseño= 975 bpd ΔPvos =30 psi Fabric.= CamcoPws = 3000 psi γginy =0.7 Dvmín.= 500 ft RGLtotal = 1300 pcn/bnPROCEDIMIENTO DE DISEÑO DE LAG CONTINUO.El procedimiento se presentará en dos etapas: 1.- Espaciamiento de mandriles 2.- Selección y calibración de válvulas.Es necesario establecer para cuantos bpd se va a realizar el diseño, y esto está en función de la Curva deComportamiento o Rendimiento y la disponibilidad de gas de levantamiento para el pozo en particular.
  9. 9. Resolución de Ejercicios1.- Trazar la línea RGLTOTAL= 1300 pcn/bn2.- Trazar la línea Dpack-60= 9900 ft3.- Fije la presión de diseño de la instalación, también conocida como la presión de arranque (Pko), esta presiónes la máxima presión del gas disponible en el cabezal del pozo antes de arrancar la instalación (Dato de Campo):Pko = 1500 psi (Dato dado)4.- Determine la profundidad de la válvula superior o tope, Dv1:• Con el valor de la Pko determine el gradiente de gas correspondiente a dicha presión: Gg@Pko.• Utilizando la grafica del peso de gas en la columna de fluidos se tiene que: Gravedad Especifica del Gas =0,7 y Pko = 1500 psi
  10. 10. Resolución de Ejercicios  Gradiente de Gas @ Pko = 40 psi/1000 ft Dv1 = (1500 psi – 100 psi – 50 psi) / (0,45 psi/ft – 0,04 psi/ft) = 3293 ft5.- Fije la presión de apertura en superficie de la válvula 1 (Pvos1), sustrayéndole un diferencial de presión a la PkoPvos1 = Pko - ∆Pk => Pvos1 = 1500 psi – 50 psi => Pvos1 = 1450 psi• Determine el Gradiente de Gas correspondiente a dicha presión Gg@Pvos1 (grafica arriba): Gg @ Pvos1 = 0,039 psi/ft
  11. 11. Resolución de EjerciciosPresion@Dpack-60 = Pvos1 + Gg * (Dpack-60) = 1450 psi + 0,039 psi/ft * 9900 ft = 1836 psi6.- Dibuje la curva de gradiente de gas con Pvos1 desde superficie, la curva de gradiente dinámico del fluido enel pozo para las condiciones de producción esperadas: Dv1 = 3293 ft• Determine y registre la presión del gas en el anular (Pg) y del fluido del pozo (Pp) a nivel de la válvula Dv1.•La Pp1 es necesario leerla del gráfico mientras que para obtener la Pg1 es mejor usar la ecuación:Pg1 = Pvos1 + (Gg@Pvos1) * Dv1  Pg1 = 1450 psi + 0,039 psi/ft * 3293 ft  Pg1 = 1578 lpc
  12. 12. Resolución de Ejercicios• Fije las presiones de apertura del resto de las válvulas en superficie:Pvos2 = Pvos1 - ∆Pvos  Pvos2 = 1450 – 30 lpc = 1420 psiPvos3 = Pvos2 - ∆Pvos  Pvos3 = 1420 – 30 lpc = 1390 psiPvos4 = Pvos3 - ∆Pvos  Pvos4 = 1390 – 30 lpc = 1360 psi• Determine el Gradiente de Gas correspondiente a dichas presiones “Gg@Pvosi” (gráficamente):Gg @ Pvos2 = 0,038 psi /ft  P @9900 = Pvos2 + Gg2 * 9900 psi = 1420 + 0,038 * 9900 = 1796 psiGg @ Pvos3 = 0,037 psi /ft  P @9900 = Pvos3 + Gg3 * 9900 psi = 1390 + 0.037 * 9900 =1756 psiGg @ Pvos4 = 0,036 psi /ft  P @9900 = Pvos4 + Gg4 * 9900 psi = 1360 + 0.036 * 9900 = 1716 psi
  13. 13. Resolución de Ejercicios
  14. 14. Resolución de Ejercicios7.- Determine la profundidad del resto de las Válvulas. Para Dv2, trace una recta a partir de Pp1 con gradienteigual a Gfm y extiéndala hasta cortar la curva de gradiente de gas correspondiente a Pvos2 (Pvos1- ∆Ps ) y repitael procedimiento con el resto de las válvulas hasta alcanzar la profundidad del empaque menos 60 pies,obsérvese que para la válvula 3 se debe extender la recta de Gfm hasta Pvos3 y así sucesivamente: Dv1 = 3293 ft Dv2 = 6000 ft Dv3 = 8200 ft Dv4 = 9900 ft
  15. 15. Resolución de Ejercicios8.- Determine y registre la presión del gas en el anular y del fluido del pozo a nivel de cada mandril espaciadoPp1 = 430 lpc  Pg1 = Pvos1 + (Gg@ Pvos1) . Dv1 = 1450 + 0.039 * 3293 = 1578 psiPp2 = 700 lpc  Pg2 = Pvos2 + (Gg@ Pvos2) . Dv2 = 1420 + 0.038 * 6000 = 1648 psiPp3 = 1020 lpc  Pg3 = Pvos3 + (Gg@ Pvos3) . Dv3 = 1390 + 0.037 * 8200 = 1693 psiPp4 = 1300 lpc  Pg4 = Pvos4 + (Gg@ Pvos4) . Dv4 = 1360 + 0.036 * 9900 = 1716 psi
  16. 16. Resolución de Ejercicios8.- Selección y Calibración de válvulas Qgas (Mpcnd) = (RGLt - RGLf) * ql(diseno) / 1000A continuación se detalla paso a paso la selección y calibración de válvulas: Pf1 = 3520 psi Pf2 = 2540 psi Pf3 = 1850 psi Pf4 = 1250 psi A partir de la válvula número 3 empieza a producir el pozo.
  17. 17. Resolución de Ejercicios• Calcule a cada profundidad Dvi la RGL correspondiente al gradiente mínimo utilizando la tasa de producciónde descarga mas la del yacimiento según la Pf (ql=qdesc+qyac).a = 25,53 c1 = 0,795 c3 = 0,832b = 81,10 c2 = 0,816Rgl grad min 1 = 494 pcn /bnRgl grad min 2 = 988 pcn /bnRgl grad min 3 = 1547 pcn /bn
  18. 18. Resolución de Ejercicios• Calcule los requerimientos de gas para cada válvula. Para las válvulas de descarga se utiliza la siguienteformula: Qiny= (RGLgrad.min. x ql) / 1000Qiny1 = (494 x 1175) / 1000 = 580 MpcnQiny2 = (988 x 1175) / 1000 = 1160 MpcnQiny3 = (1547 x 1175) / 1000 = 1817 Mpcn Qiny operadora= ((RGLtotal - RGLform) x ql diseño) / 1000Qiny operadora= ((1300 - 245) x 975) / 1000  Qiny operadora = 1028 Mpcn
  19. 19. Resolución de Ejercicios• Para cada válvula determine con Thornhill-Craver el diámetro del orificioEntrar con Ppi, Pgi y Qinyi y leer el diámetro en 64avos de pulgadaSeleccione de la tabla del fabricante el asiento inmediato superior al orificio calculado en el paso anterior.Aplicar la ecuación para hallar la presión del N2 en el fuelle a la profundidad de cada válvula: Pb = Pg.(1-R) + Pp.RConocido el asiento lea el valor de la relación de áreas R de las tablas o manuales del fabricante y proceda acalibrar todas las válvulas con las ecuaciones correspondientes. Registre en una tabla el tamaño del asiento, R,Pb, Ct, Pb@60, Pg y Pvo en superficie, este último valor debe ir disminuyendo desde la primera hasta la últimaválvula. Dado que la válvula operadora no tiene que cerrar, se ha hecho muy común el uso de un orificio en elmandril operador, otros ingenieros recomiendan utilizar válvulas con menor calibración para evitar el cierre de lamisma por las fluctuaciones de presión en el sistema.
  20. 20. Resolución de Ejercicios
  21. 21. Resolución de Ejercicios• Finalmente halle la presión de N2 a la cual cargara las válvulas en el taller: Pb@60°F = Pb. CtDonde: Ct = 1/{1 + 0.00215*(Tv – 60)}Con: Tvi(°F) = T(°F)fondo – Gt*(Proftotal-Profvalvulai)

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