第三节奥齐思泽斯基Orkiszewski方法ppt课件

1、第三节 奥齐思泽斯基Orkiszewski方法教学目的：教学重点、难点： 教学重点 了解Orkiszewski方法计算压力时流态的划分方法以及压力计算方法。1、Orkiszewski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教法阐明：教学内容：持液率的计算方法 课堂讲授并辅助以多媒体课件展现相关流态图形。1、压力降公式及流动型态划分界限2、平均密度及摩擦损失梯度的计算 奥齐思泽斯基于奥齐思泽斯基于19671967年用三大类、年用三大类、148148口井的实践资料对前人的研讨口井的实践资料对前人的研讨进展了评价，加上本人的研讨，提出了此方法。其主要构成为：进展了评价

2、，加上本人的研讨，提出了此方法。其主要构成为：奥奥齐齐思思泽泽斯斯基基方方法法的的组组成成 流流动动型型态态 所所选选用用的的方方法法 泡状流 Griffith 方 法 段塞流 密度项用 Griffith-Wallis 方 法 ， 摩 擦 阻 力 梯 度用 奥齐思泽斯基本人的方法 段塞流与雾状流的过渡区 Duns-Ros 方法 雾状流 Duns-Ros 方法 OrkiszewskiOrkiszewski流型图流型图他提出的四种流动型态他提出的四种流动型态是：泡流、段塞流、过是：泡流、段塞流、过渡流及环雾流渡流及环雾流mmmmfdvvdhgdhdpdppAqWdvvpgtmmm2出现雾流时，气体

3、体积流量远大于液体体积流量。根据气体定律，动能变化可表示为：一、压力降公式及流动型态划分界限由垂直管流能量方程可知，压力降是摩擦能量损失、势能变化和动能变化之和： 所以压降计算式为：kpgtfmkhpAqWgp21表1-3 Orkiszewski方法流型划分界限流动型态 界 限 泡 流 BtgLqq 段 塞 流 SgBtgLvLqq, 过 渡 流 SgMLvL 雾 流 MgLv 不同流动型态下 和 的计算方法不同。mf二、平均密度及摩擦损失梯度的计算气相存容比气相存容比(截面含气率、空隙率截面含气率、空隙率)Hg ：管段中气相：管段中气相体积与管段容积之比值，也等于体积与管段容积之比值，也等于

4、fg /f 。液相存容比液相存容比(截面含液率、持液率截面含液率、持液率)HL ：管段中液相：管段中液相体积与管段容积之比值，也等于体积与管段容积之比值，也等于fl /f 。(1)泡流1gLHHggLgggLLmHHHH)1 (平均密度平均密度: :)1 (1gpgtgpggsLgsglgsHAqqHAqHvHvvvv22LHLfvDf)1 (gpLLHHAqv滑脱速度：气相流速与液相流速之差。psgpstpstgAvqAvqAvqH4)1 (1212那么：泡流摩擦损失梯度按液相进展计算：m/s244. 0svD/ReNf图1-21图图1-21 摩擦阻力系数曲线摩擦阻力系数曲线(2)段塞流lp

5、stpsltmAvqAvW平均密度平均密度: :滑脱速度滑脱速度vs液体分布系数液体分布系数滑脱速度滑脱速度gDCCvs21由泡雷诺数由泡雷诺数 查图确定查图确定1CbNLLsbDvN 曲线曲线1CbN根据泡雷诺数根据泡雷诺数 及雷诺及雷诺数数 查图确定查图确定2CbNReNLLtDvNRe 曲线曲线2CReN(1)假价设一个假价设一个vs值，求得值，求得C1及及C2 (2)用式用式 计算一个计算一个vs 值值(3)反复计算直到假设值与计算值接近为止反复计算直到假设值与计算值接近为止gDCCvs21vs值确实定 迭代法 vs也可由公式进展计算也可由公式进展计算3000bNgDNvs)1074.

6、 8546. 0(Re68000bNgDNvs)1074.835.0(Re680003000bNDLvvvLsisis321017.1121gDNvsi)1074. 8251. 0 (Re6LLsbDvN计算公式选择 连续液相 )/(秒米tv 计算的公式号 水 水 油 油 3.048 3.048 a b c d 的计算 值需根据延续液相的类别值需根据延续液相的类别及气液总流速来选用计算公式及气液总流速来选用计算公式计算式详见教材公式(1-58) a e 048. 3tvtv2132. 0时048. 3tv时LmpstpsAvqAv1计算得的计算得的 必需满足下面的条件：必需满足下面的条件：Mi

7、SMsgSLSMgMmLLLvLLvL(3)过渡流 过渡流的混合物平均密度及摩擦梯度是先按段塞流和雾流分别进展计算，然后用内插方法来确定相应的数值。MiSMggSLSMgMtLLLvLLvL段塞流的摩擦梯度段塞流的摩擦梯度)(22pstpsLtLfAvqAvqDvf式中的摩擦系数式中的摩擦系数 f ， 根据管壁相对粗糙度和雷诺数由根据管壁相对粗糙度和雷诺数由穆迪图查得。穆迪图查得。ggLgggLLmHHHH)1 (雾流混合物平均密度计算公式与泡流一样：由于雾流的气液无相对运动速度，即滑脱速度接近于零，由于雾流的气液无相对运动速度，即滑脱速度接近于零，根本上没有滑脱。根本上没有滑脱。雾流摩擦系数可根据气体雷诺数和液膜相对粗糙度查图得。Dvfsggf22摩擦梯度:(4)雾流gLggqqqH所以： 以井口油压或井底流压为起点， 选择合适的压力间隔p，假设h 计算平均 p 和 T，并求得在此 p 和 T 下的流体性质参数和流动参数，以及相应的流动型态界限 LB、Ls和 LM 确定流动型态 雾流 计算气相存容比、 平均密度及摩擦梯度 过渡流 分别按段塞流和雾流计算平均密度及摩擦梯度，并进行内插 段塞流 计算滑脱速度、液体分布系数、平均密度和摩擦梯度 泡流 计算气相存容比、 平均密度