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2. 压力梯度方程 Orkiszewski 认为动能变化只有在雾流情况下才有明显意义,此时,气体体积流量远大于液体体积流量: 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 若将气相看作是理想气体的等温变化,则根据Boyle(玻意耳)定律有: pV=C 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 3. 混合物密度和摩擦梯度的计算 (1)泡流 m/s , 摩擦系数 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 (2)段塞流 液体分布系数δ需要根据连续相的类别和混合物的流速来确定。 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 (3)过渡流 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 (4)雾流 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 五、Beggs-Brill 方法 用空气-水做为流体介质,在长度27m、直径25~38mm的透明管中进行的。实验参数范围: 气体流量: 0~0.098 m3/s 液体流量: 0~0.0019 m3/s 持 液 率: 0~0.87 系统压力: 0.241~0.665 MPa 压力梯度: 0~0.0166 MPa/m 倾斜角度: 0o、±5o、±10o、±20o、±35o、±55o、±75o、±90o 流 型: 水平管流动的全部流型 通过584组实验得出了持液率和阻力系数的相关规律,是目前用于斜直井、定向井和水平井中多相流动计算的一种较普遍方法。 1. 基本方程 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 2. 流型 3. 持液率 计算倾斜管流时首先按水平管计算,然后进行倾斜校正。 4. 摩擦系数 无滑脱摩擦系数: 或 为修正系数。 第五节 井筒压力分布计算的实用方法 时 时 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 时 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 四、综合IPR曲线 Petrobras提出 实质是按含水率取纯油 IPR 曲线和水IPR曲线的加权平均值 加权的物理量可以是产量,也可以是流压 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 1. 按产量加权平均 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 2. 按流压加权平均 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 五、多层油藏油井流入动态 1. 层间无干扰 全井IPR = 各层IPR的叠加 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 2. 层间有干扰 水层压力高于油层压力 油层压力高于水层压力 第一节 垂直井流入动态 Chapter 1 水层压力高于油层压力 油层压力高于水层压力 应用条件: 第二节 水平井流入动态 Chapter 1 溶解气驱油藏斜井和水平井的流入动态 1. Cheng方法 井斜角 0 30 60 90 A 1 0.9969 0.9926 0.9985 B 0.2 0.1254 -0.0549 -0.2055 C 0.8 0.8682 1.0395 1.1818 垂直井, 水平井。 A=1, B=0.2, C=0.8 时即为垂直井的Vogel方程 第二节 水平井流入动态 Chapter 1 一、气液两相流动型态 流动型态简称流型,指气液两相的结构形式或分布状态。 1. 垂直气液两相流动的流型 纯液流 泡流 第二节 气液两相流动的基本概念 段塞流 环流 雾流 第二节 气液两相流动的基本概念 雾流 环流 段塞流 泡流 纯液流 流型为渐变,非突变。 同一井不会出现全部流态 第二节 气液两相流动的基本概念 第二节 气液两相流动的基本概念 水平气液两相流流型 垂直气液两相流流型 第二节 气液两相流动的基本概念 2. 水平气液两相流动的流型 3. 流型图 1954年,美国学者Baker 在前人研究结果的基础上提出了流型判别的流型图方法。一般用气相表观速度和液相表观速度(或以这两个参数为基础得到的其他折算参数)构成流型图的坐标系。 垂直气液两相流 流型图 水平气液两相流 流型图 第二节 气液两相流动的基本概念 第三节 井筒气液两相流动压力梯度方程 二、压力梯度方程 假设可压缩流体在圆管内为一维稳定流动。从管流系统中取一控制体,建立下图 所示坐标系统。 动量定理:控制体动量的变化率等于其所受的合力。 压差 管壁摩擦阻力 质量力(重力) 沿z 轴的分力 1、井筒压力分布计算步骤 质量力(重力) 沿z 轴的分力: 压差: 管壁摩擦阻力(与流体流向相反): 第三节 井筒气液两相流动压力梯度方程
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