氣井管流及節(jié)流動態(tài)-全文預覽
【正文】 ???????????HpdTZqdfHppZTscg?積分式： 思考題： 10－ 18是怎樣得的 ？ ? ???????212152218dHdpTZqfppZTgsc?平均溫度偏差系數(shù)法 (1)、 公式推導 – 假設(shè)： T和 Z都用平均值 ， 即 T＝ 常數(shù) ， Z＝ 常數(shù) : 具體值?。?T＝ (Ttf+Twf)/2, p＝ (ptf+pwf)/2 Z＝ f(p,T) 或 Z＝ (Ztf+Zwf)/2 公式 : 思考題：當 qsc＝ 0時上式簡化成什么公式 ？ ? ? ? ? 5221822 deZTqfepp SscStfwf ???? ? (2)、 流動氣柱平均溫度和偏差系數(shù)法假設(shè)條件 ① 、 穩(wěn)定流動 。 否則轉(zhuǎn)至② 重復上述步驟 。 再迭代下段油管求 pws – 上段油管計算步驟： ① 、 賦初值 pms＝ pts＋ ptsH/12192/2 ② 、 計算 Zts＝ f(Tts， pts) ③ 、 計算 Its＝ ZtsTts/pts ④ 、 計算 Tms＝ (Tts+Tws)/2 ⑤ 、 賦值 pms0=pms ⑥ 、 計算 Zms＝ f(Tms， pms) ⑦ 、 計算 Ims＝ ZmsTms/pms ⑧ 、 計算新 pms。 Stsws epp ? – 計算步驟： ① 、 賦初值 pws0＝ pts＋ ptsH/12192 ② 、 計算平均參數(shù) ③ 、 賦值 pws0＝ pws ④ 、 計算 ⑤ 、 計算 ⑥ 、 計算 ⑦ 、 計算新的 pws， pws＝ ptseS ⑧ 、 判斷｜ pws0－ pws｜＜ ε？ 成立則結(jié)束 。 ?? ?HgppdzdppZTwsts 003 ?gdzRdppZT g??– 應用條件：垂直 ， 關(guān)井或 qsc＝ 0 – 思考題：怎樣求解上式 ， 獲得 pws＝ f(pts)？ – 關(guān)鍵：怎樣對上式左邊積分 。 ???????????fRDef e1– (2)、 Jain公式 ， 不需迭代計算 f。 ） z z+dz L H=Lsinθ θ –式中： ΔE內(nèi)能 變化 ， J／ kg ΔPν膨脹或壓縮功 ， J／ kg Δ(u2/2)動能變化 ， J／ kg gΔH位能變化 ， J／ kg q系統(tǒng)熱量損失 ， J／ kg w外界對系統(tǒng)作功 ， J／ kg ? ? 0qwPHg2uE2???????????????????二、能量方程的表達式 微分式 Lw：氣體流經(jīng)管道、閥門和其它管件，由于摩阻產(chǎn)生的能量損失， J/kg 在忽略作功時， 并考慮沿管軸向下為正 ，上式可寫成壓力梯度的形式： 0????? wdLdwg d Hu d udP?dzdLdzduugdzdp w???? ??? s i n重力梯度 加速度梯度 摩阻梯度 Duf 22三、按動量方程計算推導 思路 – 作用于控制體的外力應等于流體的動量變化 – 外力 質(zhì)量力（重力）沿管軸的分力 壓力變化 管壁摩擦阻力（與氣體流向相反） 如果取從井底向上為計算方向 – 動量變化 dtduA dL??? s ing A d L?AdpppA )( ??D d L?? ??單位面積上的摩擦力 把質(zhì)量力、壓力變化和管壁摩擦力代入 ADdzduugdzdp ????? ????? s i n242uf ??? ??Dufdzduugdzdp2s i n2???? ????總壓降梯度 重力壓降梯度 動能壓降梯度 摩阻壓降梯度 摩阻系數(shù) f的定義： – 摩阻系數(shù)是一無因次量 ， 反映管壁剪切應力對摩阻壓降的影響程度 。氣井管流及節(jié)流動態(tài) 本 章 主 要 內(nèi) 容 第一節(jié) 氣相管流的基本方程 第二節(jié) 氣相管流壓降計算方法 第三節(jié) 氣液兩相管流簡介 第四節(jié) 氣體通過油嘴的流動 第五節(jié) 產(chǎn)水采氣井兩相管流壓降優(yōu)化模型 本章目的：確定 pws、 pwf 當 pR一定時 ， qsc由 pwf直接控制 ， 間接由ptf控制 。 （ 流入和流出系統(tǒng)能量之和等于系統(tǒng)內(nèi)部能量的變化 。 需迭代計算 f， 適用于紊流的光滑管 、 過渡區(qū)及完全粗糙區(qū) 。 ， sinθ=1 氣體垂直管流動基本公式： (SI單位制 ) gdzdP ?? gdzdp??Z R TpZ R TpM gg ????二 、 靜止氣柱 – 由上兩式得 – 能量分析：僅存在重力項 ， 摩阻項和動能項為零 。 思路： pws和 Z都未知 ， 用迭代法 。 – 二步梯形法 ， 將 井深等分兩段 ： 井深中點處的參數(shù)記為 pms， Tms， Zms， Ims. – Its＝ ZtsTts/pts – Ims＝ ZmsTms/pms – Iws＝ ZwsTws/pws H p I H/2 pts pws pms p pms pts pws Iws Ims Its A1 A2 對上段油管： – 能量方程為 : ＝曲面積 A1≈梯形面積 ＝ (pms－ pts)(Ims＋ Its)/2 pms＝ pts＋ (Ims＋ Its) 203 4 HpI gp
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