3.1.3 流动特性参数在线视频

同学们好

本节我们学习流动参数的计算

首先我们来看一下气液两相流

基本的参数是如何定义的 质量流量

质量流量是单位时间

流过管段的横截面的流体质量

一般用wl和wg来表示

体积流量表达的是

单位时间内流过管段截面的流体的体积

分别用ql和qg来表示气体的就地速度

气体的就地速度表达的是

气体的体积流量比上气体流动的时候

所占据的管段面积 同样的

液体的就地速度是用液体的体积流量

比上液相所占据的管段的截面积

我们一般将这两个速度称为真实速度

大家要注意的是 在这个速度的计算中

用到了气相所占据的管段截面积

液相所占据的管段截面积

在流型一节中 我们了解到

不同的流型气相液相

所占据的管段面积是不一样的

而且随着流型的复杂

这两个面积要想获取是非常困难的

因此我们想去计算真实的流动速度

是非常繁琐的

为此我们引入了两个概念

叫做气相的表观速度和液相的表观速度

这两个速度是怎么求的呢

气相的表观速度是用气体的体积流量

比上了管段的全面积

同样的液相也是比上了管段的全面积

跟真实速度的计算相比

表观速度的计算要容易得多 为什么

管段的全面积是很容易获取到的

我们将这两个表观速度称为是假想的速度

是因为这两个速度在实际的流动中是不存在的

但是我们引入了这样的两个概念之后

使得我们多相流动的计算更加容易了

下面的一对概念是体积含液率和体积含气率

这两个概念我们在滑脱一节中给大家介绍过

也就是分别对应的无滑脱的持液率

和无滑脱的含气率

其中无滑脱的持液率我们用 来表示

下面的一对概念是截面含液率和截面含气率

也就是我们以前讲过的持液率和空隙率

我们要强调的是持液率和空隙率的计算

它等于截面积比上全面积的比值

同时也等于vSL比上vL 什么意思呢

就是液相的表观流速比上它的真实流速

就等于它的截面含液率

同样的截面含气率也有这样的特点

下面的概念是混合物的速度

那么混合物的速度

是用混合物的体积流量比上管段的全面积

它等于 大家注意

vsg加vsl就是混合物的混合速度应该等于

气相的表观速度加上液相的表观速度

讲到这个地方

大家可以体会这两个所谓的假想速度

不存在的两个速度

但是把这两个值加起来以后

我们关心它的和其实就是混合物的混合速度

下面的一个概念是滑脱速度

滑脱速度等于vg减vl

就是真实的气相速度减掉液相的速度

它等于什么呢 我们根据定义

可以整理出这样一个有用的表达式

我们大家要记住

那么这个表达式里面有气相的表观速度

液相的表观速度以及持液率

最后的一个概念是混合物的密度

混合物的密度 经过整理以后

我们得到它的计算式等于持液率加权平均的

气相密度和液相密度的加权平均的和

下面我们来介绍

在气液两相流动中很重要的一个处理计算

就是就地流动参数的计算

我们知道在油井的生产中

一般情况下 我们已知的是

地面条件之下的油气水的体积流量

那么我们在实际的流动计算当中

需要知道流动到当前段的时候

也就是当前的压力和温度之下

油气水的流动参数是什么

这个时候我们就需要将

已知的地面条件下的参数折算到就地条件之下

比如说对于油相的体积流量

地面条件下的流量乘以体积系数

可以得到就地条件下的油相的体积流量

当然体积系数是跟当前条件下的

或者叫就地条件下的压力和温度有关系的

同样 水的也是一样的 那么对于气来说

要稍微复杂一些 我们看这个表达式

这个表达式就是将地面条件下的气相

转换成就地条件下的气体流量的一个公式

它分为两个部分 RP减RS乘以Ko0

这一部分表达的是地面条件下的总气油比

减掉就地条件下的溶解气油比

得到的是什么 自由气的气油比

乘以地面条件下的原油的体积流量

得到了就是自由气的体积流量

将自由气的体质量按这一部分的折算

这一部分的折算是什么

其实就是利用了气体的状态方程

将地面条件下的气体流量折算到了就地条件下

它的气体流量 在这样的转换当中

我们用到了体积系数 用到了溶解气油比

用到了压缩系数

这样的一些参数和我们列出来的这些参数

都属于黑油参数

那么这些黑油参数的物性计算

我们在油层物理里面已经学习过了

以上我们所介绍的内容就是

在多相管流的计算当中

用到的流动参数的基本定义

黑油的物性参数计算

以及将流动参数从地面条件转换到

当前的就地条件下如何来转换

这节的内容就介绍到这里

同学们再见