文胸的英文-董事长的英文
第一章
油井流入动态与井筒多相流动计算
第四节
计算井筒多相管流的
Beggs-
Brill
方法
一、教学目的
了解
Beggs-Brill
方法计算
压力时流态的划分方法以及压
力计算方法。
二、教学重点、难点
教学重点:
1
、
Beggs-
Brill
压力降公式及流动型态的划分方法;
2
、各种流动型态下持液率的计算方法。
教学难点:
1
、持液率的计算方法。
三、教法说明
课堂讲授并辅助以多媒体课件展示相关流态图形。
四、教学内容
本节主要介绍两个方面的问题:
1
、
基本方程
.
2
、
Beggs-
Brill
方法的流型分布图及流型判别式
.
3
、
持液率及混合物密度的确定
.
4
、
阻力系数λ
.
(
一
)
基本方程
Beggs-Brill
方法是可用于水平、垂直和任意倾斜气
液两相管流
动计算的方法,
是
1973
年,
Beggs
和
Brill
根据在长
15m
,
p>
直径
1inch
和
1.5inch
聚炳烯管中,用空气和水进行实验的基础上提出的。
第四节
计算井筒多相管流的
Beggs-
Brill
方法
第一章
油井流入动态与井筒多相流动计算
实验参数范围:
气体流量
0
—
0.098
m
3
/s
;
液体流量
0
—
0.0019
m
3
/s
;
持液率
0
—
0.87m
3
/m
3
;
系统压力
241
p>
—
655kpa(
绝对压力
)
;
压力梯度
0
—
16.6kPa/m
;
倾斜度
-9
0
0
—
+90
0
;
流
型
水平管流动的全部流型。
实验中包括
了水平管气液两相流的
全部流型:
分层流
分离流
波状波
环状流
间歇流
团状流(弹状流)
段塞流
分散流
泡流
雾流
该方法的特点:
①
按三类流型建立流型分布图,并<
/p>
在分离流与间歇流之间增加了过
渡区,处于过渡区的流动采用内<
/p>
插法。
第四节
计算井筒多相管流的
Beggs-
Brill
方法
第一章
油井流入动态与井筒多相流动计算
②
先按水平管流计算,然后采用校正
系数校正成相应的倾斜管
流。
③
既可用于水平管,也可用于垂直管
和倾斜面的上坡与下坡流
动。
假设条
件
:
气液混合物既未对外作功,也未受外界功。
单位质量气液混合物稳定流动的机械能量守恒方程为:
dp
?
dp
?
?
dp
?
?
dp
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
dZ
?
dZ
?
位差
?
dZ
?
摩擦
?
dZ
?
加速度
(1)
位差压力梯度:消
耗于混合物静水压头的压力梯度。
?
dp
?
?
?
?
?
g
sin
?
?
?
L
H
p>
L
?
?
g
?
1
?
H
L
?
g
sin
?
?
dZ
?
位差
?
?
< br>(2)
摩擦压力梯度:克服管壁流动阻力消耗的压力梯度。
v
2
G
/
A
?
dp
?<
/p>
?
?
?
?
?
v
?
?
2
D
2
D
?
dZ
?
< br>摩擦
(3)
加速度压力梯度:由于动能变化而消耗的压力
梯度。
dv
?
dp
?
?
?
v
?
?
dZ
?
dZ
?
加速
度
忽略液体压缩性、
考虑到气体质量流速变化远远小于气体密度
变
化,则:
?
?
vv
sg
dp
?
dp
?
?
?
?
v
sg<
/p>
?
Q
g
/
A
p
dZ
?
dZ
?
加速度
(4)
总压力梯度(
Beggs-
Brill
方法的基本方程)
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计算井筒多相管流的
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方法
第一章
油井流入动态与井筒多相流动计算
?
dp
2
DA
?
dZ
1
?
?<
/p>
?
L
H
L
?
?
g
(
1
?
H
L
)
vv
sg
?
/
p
[
?
L
H
L
?
?
g
(
1<
/p>
?
H
L
)]
p>
g
sin
?
?
p>
?
Gv
?
?
(二)
Beggs -
Brill
方法的流型分布图及流型判别式
1
、流型图:
该图以弗鲁德数
N
Fr
为纵坐标,入口体积含液率(无滑脱持液率)
E
l
为横坐标。
N
Fr
?
?
2
/
gD
E
l
?
Q
l<
/p>
/(
Q
l
?
p>
Q
g
)
该图为修正后的流型图(虚线)
,图中用四条线
L
1
、
L
2
、
L
< br>3
、
L
4
分成四个流型区,在分离流与间歇流之间增加了过渡区。
分区线方程如下:
L
1
=316E
l
0.302
L
2
=92.52
×
10
-5
E
l
-2.4684
L
3
=0.10E
l
-1.4516
L
4
=0.5E
l
-6.733
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