油井流入动态与多相流.ppt

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二、井筒气液两相流能量平衡方程
及压力分布计算步骤
两个流动断面间的能量平衡关系：
倾斜多相管流断面1和断面2的流体的能量平衡关系为：
图2-19 倾斜管流能量平衡关系示意图
适合于各种管流的通用压力梯度方程：
则：
令：
(二) 计算参数说明
O G W
随压力的增加，一部分气体溶于油，剩余气体被压缩；油相溶解了气体，体积增加；水也可被压缩，但可视为不可压流体。
O W
随压力的增加，油相被压缩，体积减小，水可视为不可压流体。
某不饱和油藏单井生产时，地面油产量Qo，生产气油比Rp，不含水，井口温度和压力分别为T0和p0，需要确定井筒中某点(压力和温度为T和p)油相和气相的实际体积流量和物性参数，为压力梯度计算做准备。
油相：
原油的体积流量为Qo×Bo
气相： 地面条件
地下条件，油要溶解一部分气
同时，温度和压力的变化使气体体积变化较大
（气体状态方程）
气相： Z
油相：
由于多相管流中每相流体影响流动的物理参数(密度、粘度等)及混合物密度和流速都随压力和温度而变，沿程压力梯度并不是常数，因此，多相管流需要分段计算；同时，要先求得相应段的流体性质参数，然而，这些参数又是压力和温度的函数，压力却又是计算中需要求得的未知数。所以，多相管流通常采用迭代法进行计算。
有两种不同的迭代途径：按深度增量迭代和按压力增量迭代。
(三)多相垂直管流压力分布计算步骤
1)按深度增量迭代的步骤
⑧以计算段下端压力为起点，重复②～⑦步，计算下一段的深度和压力，直到各段的累加深度等于管长为止。
⑥重复②～⑤的计算，直至 。
①已知任一点(井口或井底)的压力作为起点，任选一个合适
的压力降作为计算的压力间隔p( ～)。
②估计一个对应的深度增量h估计，计算与之对应的温度 。
③计算该管段的平均温度及平均压力，并确定流体性质参数。
④计算该段的压力梯度dp/dh。
⑤计算对应于的该段管长(深度差)h计算。
⑦计算该段下端对应的深度及压力。
计算压力分布过程中，温度和压力是相关的；
流体物性参数计算至关重要，但目前方法精度差；
不同的多相流计算方法差别较大，因此在实际应用中有必要根据油井的实际情况筛选精度相对高的方法。
思考题：根据上述步骤整理出计算压力分布的程序流程框图。
说明：
2)按压力增量迭代的步骤（略）
第三节 奥齐思泽斯基（Orkiszewski）方法
奥齐思泽斯基于1967年用三大类、148口井的实际资料
对前人的研究进行了评价，加上自己的研究，提出了此方
法。
Orkiszewski流型图
他提出的四种流动型态是：泡流、段塞流、过渡流及环雾流