东北石油大学石油工程课程设计采油工程部分井筒压力分

1、.PAGE ：.；东北石油大学课程设计义务书课程 石油工程课程设计 标题 井筒压力分布计算 专业 石油工程 姓名 赵二猛 学号 主要内容、根本要求、主要参考资料等设计主要内容：根据已有的根底数据，利用所学的专业知识，完成自喷井系统从井口到井底的一切相关参数的计算，最终计算井筒内的压力分布。 计算出油井温度分布； 确定平均温度压力条件下的参数； 确定出摩擦阻力系数； 确定井筒内的压力分布；. 设计根本要求：要求学生选择一组根底数据，在教师的指点下独立地完成设计义务，最终以设计报告的方式完本钱专题设计，设计报告的详细内容如下： 概述； 根底数据； 能量方程实际； 气液多相垂直管流压力梯度的摩擦损失

2、系数法； 设计框图及结果； 终了语； 参考文献。设计报告采用一致格式打印，要求图表明晰、言语流畅、书写规范，论据充分、压服力强，到达工程设计的根本要求。. 主要参考资料：王鸿勋，张琪等，石油工业，陈涛平等，石油工业，万仁溥等，石油工业，完成期限 年月日年月日指点教师 张文 专业担任人 王立军 年月日东北石油大学石油工程课程设计报告 PAGE 目 录 TOC o - h z u HYPERLINK l _Toc 第章 概 述 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 设计的目的和意义 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 设计的主要内容 P

3、AGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 根底数据 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第章 能量方程实际 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 能量方程的推导 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .多相垂直管流压力分布计算步骤 HYPERLINK l _Toc 第章 气液多相垂直管流压力梯度的摩擦损失系数法 HYPERLINK l _Toc . 根本压力方程 HYPERLINK l _Toc . 平均密度平均流速确实定方法 HYPERLINK l _Toc . 摩擦损失系数确实定

4、HYPERLINK l _Toc . 油气水高压物性参数的计算方法 HYPERLINK l _Toc . 井温分布的的计算方法 HYPERLINK l _Toc . 实例计算 HYPERLINK l _Toc 第章 设计框图及结果 HYPERLINK l _Toc . 设计框图 HYPERLINK l _Toc . 设计结果 HYPERLINK l _Toc 终了语 HYPERLINK l _Toc 参考文献 HYPERLINK l _Toc 附 录 PAGE 6第章 概 述. 设计的目的和意义目的：确定井筒内沿程压力损失的流动规律，完成自喷井系统从井口到井底的一切相关参数的计算，运用深度迭代

5、方法计算多相垂直管流的压力分布。意义：利用所学的专业知识，结合已有的根底数据，最终计算井筒内的压力分布。对于 HYPERLINK chemyq/xz/xz/ukvng.htm t _blank 油气井的优化设计、稳产高产及测试技术的预测性与准确性具有重要的现实意义。. 设计的主要内容根据已有的根底数据，利用所学的专业知识，完成自喷井系统从井口到井底的一切相关参数的计算，最终计算井筒内的压力分布。 计算出油井温度分布； 确定平均温度压力条件下的参数； 确定出摩擦阻力系数； 确定井筒内的压力分布； 详见第四章。第章 根底数据数据表见下表表-表- 根底数据表地面脱气原油密度kg/m地层水比热J/kg

6、天然气密度kg/m.天然气比热J/kg水密度kg/m天然气分类贫气或富气富气水油比m/m.井号B-P井口温度井深m地温梯度/m.油管内径mm传热系数W/m.油压MPa.饱和压力MPa.日产油量t/d.原油比热J/kg日产气量m/d.第章 能量方程实际. 能量方程的推导 流体流动系统都可根据能量守恒定律写出两个流动断面间的能量平衡关系：进入断面的流体能量+在断面和之间对流体额外所做的功-在断面和之间耗失的能量=从断面流出的流体的能量 根据流膂力学及热力学,对质量为m的任何流动的流体，在某一形状参数下P、T和某一位置上所具有的能量包括：内能U；位能mgh；动能；紧缩或膨胀能。 据此，就可以写出多相

7、管流经过断面和断面的流体的能量平衡关系。为了得到各种管流能量平衡的普遍关系，选用倾斜管流。 -式中 流体质量，公斤； 流体体积，； 压力，帕； 重力加速度， ； 管子中心线与参考程度面之间的夹角，度； 液流断面沿管子中心线到参考程度面的间隔 ，米； 图- 流体流动表示图 流体的内能，包括分子运动所具有的内部动能及分子间引力引起的内部位能以及化学能、电能等，焦尔； 流体经过断面的平均流速，米/秒。-式中，除了内能外，其他参数可用丈量的方法求得。内能虽然不能直接丈量和计算其绝对值，但可求得两种形状下的相对变化。根据热力学第一定律，对于可逆过程：或式中 dq为系统与外界交换的热量；dU和pdV分别为

8、系统进展热交换时，在系统内所引起的流体内能的变化和由于流体体积改动dV后抑制外部压力所做的功。对于像他们这里所研讨的这种不可逆过程来讲：式中 dqr摩擦产生的热量。假设以dlw表示摩擦耗费的功，那么由上式可得：或 -改写-式，可得到两个流动断面之间的能量平衡方程： -a将-a式写成微分方式： -b将-式代入-b式，并简化后得： -积分上式他们就可得到压力为P和P两个流动断面的能量平衡方程： -a取单位质量的流体m=，将代入-式后得： -b式中 流体密度，。用压力梯度表示，那么可写为： -由此可得： 式中 单位管长上的总压力损失总压力降；由于动能变化而损失的压力或称加速度引起的压力损失；抑制流体

9、重力所耗费的压力；抑制各种摩擦阻力而耗费的压力。令 那么 根据流膂力学管流计算公式式中 f摩擦阻力系数； d管径，米。在Z的方向为由下而上的坐标系中为负值，假设他们取为正值，那么 -式是适宜于各种管流的通用压力梯度方程。 对于程度管流，因=，。假设用x表示程度流动方向的坐标，那么 -对于垂直管流，,sin= ，假设以h表示高度，那么 - 为了强调多相混合物流动，将方程中的各项流动参数加下角标“m,那么式中 m多相混合物的密度； vm多相混合物的流速； fm多相混合物流动时的摩擦阻力系数。单相垂直管液流的；单相程度管液流的及均为零。对于气-液多相管流，假设流速不大，那么很小，可以忽略不计。只需求

10、得m、vm及fm就可计算出压力梯度。但是，如前所述，多相管流中这些参数沿程是变化的，而且在不同流动型态下的变化规律也各不一样。所以，研讨这些参数在流动过程中的变化规律及计算方法是多相管流研讨的中心问题。不同研讨者经过实验研讨提出了各自计算这些参数的方法。. 多相垂直管流压力分布计算步骤 按气液两相管流的压力梯度公式计算沿程压力分布时，影响流体流动规律的各相物理参数(密度、粘度等)及混合物的密度、流速都随压力和温度而变，而沿程压力梯并不是常数，因此气液两相管流要分段计算以提高计算精度。同时计算压力分布时要先给出相应管段的流体物性参数，而这些参数又是压力和温度的函数，压力却又是计算中要求的未知数。

11、因此，通常每一管段的压力梯度均需采用迭代法进展。有两种迭代方法：用压差分段、按长度增量迭代和用长度分段、按压力增量迭代。 用压差分段、按长度增量迭代的步骤是： ) 知任一点(井口或井底)的压力作为起点，任选一个适宜的压力降作为计算的压力间隔； ) 估计一个对应的长度增量,以便根据温度梯度估算该段下端的温度； ) 计算该管段的平均温度及平均压力，并确定在该和下的全部流体性质参数；) 计算该管段的压力梯度) 计算对应于的该段管长 ； ) 将第)步计算得的与第)步估计的进展比较，两者之差超越允许范围，那么以计算的作为估计值，反复)的计算，直至两者之差在允许范围内为止； ) 计算该管段下端对应的长度及

12、压力=,(i=,n) ) 以处的压力为起点，反复第)步，计算下一管段的长度和压力，直到各段的累加长度等于或大于管长(L)时为止。 气液多相垂直管流压力梯度的摩擦损失系数法. 根本压力方程摩擦损失系数法计算压力梯度的根本方程： 式中计算段的混合物平均密度，kg/m；计算段的混合物平均流速，m/s；计算段的摩擦损失系数，无因次；D管径，m；g重力加速度，.m/s；计算管段的平均压力梯度，Pa/m。假设用混合物流量表示流速，那么上式可写成：式中q地面脱气原油的产量，m/s； Wt随 m地面脱气原油同时产出的油、水、气混合物的总质量，Kg/m；其他符号及单位同前。.平均密度、平均流速确实定方法 自喷井

13、沿井筒自下而上各个流过断面处油、气、水混合物质量是一直不变的，而体积流量Qmt和平均流速逐渐增大，所以油、气、水混合物的重度逐渐减小。但是，油井稳定消费时，单位时间内消费的地面脱气原油体积是不变的，并从消费日报表中直接查到。为了找出油、气、水混合物的体积流量Qmt沿井筒的变化规律，取固定值m地面脱气原油的体积，作为研讨混合液流的参考值，那么有：式中 q产油量，m/s；Vt在某压力和温度下，伴随每消费m地面脱气原油的油、水、气总体积m，/m,即：地面每消费m脱气原油，在压力P和温度T下油应具有的体积，等于m脱气原油乘以该压力、温度条件下的体积系数。Bo随压力P和温度T的变化关系，可由高压物性资料

14、得出。当地面每消费m脱气原油时，在压力P和温度T下，水应具有的体积可经过消费油水比Vw来表示。消费油水比等于产油量比产油量，单位为m/ m。由于水紧缩性很小，可以以为井筒内各流过断面处水的体积是不变的。当地面每消费m脱气原油时，在压力P和温度T下天然气应具有的体积Vg可作如下分析，并经过气体形状方程式求得。设Rp消费油气比，等于产气量比产油量，m/ m；Rs溶解油气比，m/ m。即在压力P和温度T下，溶解在相当于m地面脱气原油中的天然气量。所以原来在压力P和温度T时，伴随每消费m地面脱气原油的天然在规范形状下所占有的体积为：但是，还需求气休形状方程式将Vg换算到某压力P与温度T下的体积。根据气

15、体形状方程式，知：式中 P标况压力绝对，KPa；T标况温度，K；Vg在规范压力和温度下的天然气的体积，m；P压力绝对，Pa；T温度，K；Vg在压力P和温度T下的天然气的体积，m；Z、Z气体在规范形状与某压力、温度下的紧缩因子、无因次。所以，当Z=时，由上式可整理得：由上面两式可得出当地面每消费m脱气原油时，在压力P和温度T下，天然气自在气应具有的体积为：综合以上的分析，当地面每消费m脱气时，在某流过断面处油、气、水混合物在压力P和温度T下的体积为：当P和P相差不大时，可以用上式来计算某压力P和P和温度T和T范围内Vt的平均值。只是上式中P应该采用P和P的平均值Pavg，T应该采用该温度范围的平

16、均值Tavg。其它随压力和温度而变化的各值如Bo、Z、Rs等也应该采用Pavg和Tavg下的值。于是得：平均密度为：式中 在平均压力和平均温度下，油、气、水混合物的密度，Kg/m；Wt与m地面脱气原油同时产出的油、气、水混合物总质量，Kg/m；与m地面脱气原油同时产出的油、气、水混合物在平均压力和平均温度下的总体积，m/ m。总质量Wt为：式中 o地面脱气原油密度，Kg/m；g天然气密度规范条件下，Kg/m；w水的密度，Kg/m；Vw水油比，m/ m。混合物平均流速：式中 在平均压力和温度下即计算管段油、气、水混合物的平均流速，m/s。.摩擦损失系数确实定 摩擦损失系数是利用由矿场资料相关的关

17、系确定。 两相雷诺数与单相雷诺数的关系为： =式中 气相雷诺数纯气体流动的雷诺数 液相雷诺数纯液体流动的雷诺数 平均温度和平均压力下气体的粘度，Pas； 平均温度和平均压力下液体的粘度，Pas； 与气液质量比有关的常数。 油、水、气三相混合物的液相粘度在未发生乳化的情况下，可根据相应条件下油的粘度。和水的粘度按体积加权平均求得，式中含水体积比，小数； 常数a和b的选取，该当使两相流在任一极端情况下，即只单相流时，两相雷诺数也应随着成为相应的单相雷诺数，普通取a、b为：式中K气、液质量比，无因次； 根据矿场资料绘制相关曲线时选定的常数。 利用大庆油田自喷井资料做的曲线，在取=、=时有较好的相关性

18、。那么两相雷诺数为：再利用下式求取摩擦损失系数其中：.油气水高压物性参数的计算方法. 溶解油气比需求先计算天然气在.kPa表压下的相对密度：式中，.kPa表压下的天然气相对密度，无因次； 压力绝对和温度下的天然气相对密度，无因次； 温度，； 压力绝对，kPa； 规范形状下，原油的相对密度，无因次。求得天然气的在.kPa表压下的相对密度后，再利用下式即可求得溶解油气比：式中C、C、C系数，其值见表； P 压力绝对，kPa。系数.CCC. 原油体积系数、当时系数C、C、C的值如下表所示：系数.CCC.-.-.-.-.-.-、当时其中，式中 泡点压力下的原油体积系数，m/m；a=-.；a=.；a=.

19、；a=-.；a=.；a=。. 天然气紧缩系数当天然气的压力低于MPa时，它的紧缩系数可以按下式计算：其中，式中 Z天然气的紧缩系数，无因次； 对比温度，无因次； T温度，K； 天然气的假临界温度，K 天然气的对比度，无因次； 天然气的对比压力，无因次； 天然气的假临界压力，kPa。天然气的假临界温度和假临界压力，可以根据不同情况按以下公式计算：、富气当天然气的相对密度空气为时当时、贫气当时当时按上式计算Z值时，需求运用迭代法。普通从设Z=开场，迭代五次即可。. 原油粘度、地面脱气原油的粘度其中、饱和原油的粘度其中. 天然气的粘度其中式中，管道条件下天然气的黏度，mPas； 管道条件下天然气的密

20、度， Kg /m。. 水的粘度式中水的粘度，mPa.s. 井温分布计算方法 由地面到油层温度是按地温梯度逐渐添加的。所谓地温梯度，即深度每添加m地层温度的升高值。而在井筒中，由于地层流体不断地向上流动，地层流体便作为热载体将热量也不断地携带上来。经过套管、水泥环向地层传导。因此，井温总是比地温要高。 流体的物性参数随温度变化，因此，计算应采用井温来进展流体参数计算。 计算常规采油和井筒加热时沿井深温度分布的根本方程为：对于常规采油来说，可取式中油管中L位置处原油的温度，； 总传热系数，W/(m)； 井底原油温度，； 地层温度梯度，/m； 重力加速度，m/s； 内热源，W/m； 计算段起点高度(

21、井底为)，m； 水当量，W/。水当量可如下计算：式中原油的质量流量，kg/s； 水的质量流量，kg/s； 井筒中气体质量流量，kg/s； 产出原油的比热，J/(kg)； 产出水的比热，J/(kg)；产出天然气的比热，J/(kg)。在同一口油井，地温梯度m和井底温度都是不变的，传热系数那么受地层物性和地层热阻、油管环形空间介质及其物性和油井的产量等多种要素的影响，而产量对的影响较小。故在一定的地层条件及井筒情况下，也可近似地以为为一常数。这样，整个井筒的温度分布就只受与油井产量有关的水当量W和距井底的间隔 L的影响。. 实例计算 某含水自喷井产油量,产气量，油压，内径D=mm，油井深m，试求井底

22、压力。解：用深度增量迭代方法计算。.选取压力间隔=KPa，假设对应的深度增量=m,.从井口起计算第一段的平均压力及温度：平均压力根据井口温度、地温梯度及假定的h算得的平均温度=.K(即.)。.确定下的流体性质参数： 溶解油气比Rs=.m/m，天然气粘度g=.mPas,气体紧缩因子Z=.，原油体积系数Bo=.，原油粘度o=.mPas,原油密度o=Kg/m, g=. Kg/m水的粘度w=.mPas.计算混合物平均密度计总质量Wt 下的气体体积Vg 消费油气比 m/m P=KPa,T=下的混合物总体积Vt 混合物的总质量Wt 计算混合物的平均密度 .计算摩擦损失系数气相雷诺数液相雷诺数气、液质量比两

23、相雷诺数 其中：.计算压力梯度及深度增量 .比较深度增量的假设值和计算值假设取=.m，那么 所以，将.作为新的假设值，从第步重新开场计算，即第二次迭代，直到满足要求后再开场计算第二段。第章 设计框图及结果开场输入根底数据. 设计框图确定起点压力及计算浓度Z和分段数假设温度梯度k=初设计算段压降P，并计算下端压力根据相关公式求出平均温度与平均压力下流体物性参数确定平均温度及平均压力根据流体物性参数求出气液混合物压力梯度NoP=P|P-P |Yes以下端为起点YesNok=k+终了. 运转界面. 程序进入主界面. 程序运转主界面. 数据计算结果显示界面. 设计结果表- 计算结果数据表井深压力温度平

24、均密度原油粘度溶解油气比原油体积系数天然气紧缩系数天然气粘度水的粘度(m)(MPa)()(Kg/m)(mPas)(m/m)(m/m)(mPas)mPas). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 续表井深压力温度平均密度原油粘度溶解油气比原油体积系数天然气紧缩系数天然气粘度水的粘度

25、(m)(MPa)()(Kg/m)(mPas)(m/m)(m/m)(mPas)mPas). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

26、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

27、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 续表井深压力温度平均密度原油粘度溶解油气比原油体积系数天然气紧缩系数天然气粘度水的粘度(m)(MPa)()(Kg/m)(mPas)(m/m)(m/m)(mPas)mPas). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 结果图表压力井深曲线：图-压力-井深曲线 压力井深曲线表现为一段初始阶段向上凹其最终接近于一条直线的曲线段，这阐明总体上压力随井深的添加而添加，但是压力梯度是不一样的，在井深小于m时，压力梯度随井深的添加而添加，而当井深大于m时，压力梯度几乎不随井深的变化而变化。 这是由于混合物平均密井深小于m时，平均密度逐随井深的添加而增大，而油管内压力梯度与混合物的密度成正比，所以在

29、井深小于m时，曲线的斜率随井深的增大而增大；当井深大于m时，曲线的斜率几乎不变，曲线接近于一条直线。温度井深曲线图- 温度-井深曲线 由井温曲线分布图可看出随着井深添加井温变化斜率逐渐减小，并在井底处斜率趋近于零。由地面到油层温度是按地温梯度逐渐添加的。所谓地温梯度，即深度每添加m地层温度的升高值。而在井筒中，由于地层流体不断地向上流动，地层流体便作为热载体将热量也不断地携带上来。经过套管、水泥环向地层传导。因此，井温总是比地温要高。由于井底压力等于油层压力，而井口油管流体温度大于地面温度，所以油管内温度梯度小于地层地温梯度。所以油管内液体随着流体的不断向上流动温度降低速率小于地层温度降低速率

30、，管内温度与地层温度差在井底处为，并随着井深的减小不断添加，管内流体与地层的传热量逐渐添加，所以管内流体温度降低的速率逐渐增大，即表现为井温分布曲线图中随着井深添加，曲线斜率逐渐减小，并在接近井底处曲线斜率趋近于零。混合物平均密度井深曲线：图- 密度-井深曲线 由密度井深曲线可知，当井深小于m时，密度随着井深的添加而添加，当井深大于m时，混合物的平均密度变化幅度比较小。由压力与深度曲线可知，随着井深添加管内压力增大。井深小于m时，随着井深添加，溶解油气比逐渐添加，直至等于消费油气比，即天然气全部溶于原油中。而气液混合物平均密度其中 为原油密度，为天然气在标况下的密度， 为水的密度，Rp为消费油

31、气比，Rs为溶解油气比，Bo为原油体积系数， Vw为水油比，可知随着井深增大，Rp-Rs逐渐减小，混合物平均密度随之增大，即表现为密度曲线图中斜率逐渐增大。井深到达m时，随着井深添加，溶解油气比不再发生变化，恒等于消费油气比。这时由气液混合物平均密度公式可知气液混合物平均密度只与消费油气比有关，而消费油气比随井深添加变化不大，所以混合物平均密度随井深添加变化不大，即表现为混合物平均密度曲线中曲线斜率变化较小。终了语 进入杰出工们程师班，我觉得收获颇多。在这三周里，虽然比较辛劳，但是我学到了许许多多课堂上学不到的东西。首先，我在C言语的根底上，有学习了一种新的言语，经过运用这两种言语，发现它们各

32、有特征，C言语由于指针的存在而特别灵敏，但是VB却有比较好的界面，更方便他们编制小软件，通俗易懂。另外，VB看似简单，但是有许多技巧可言，在这几周里，在张文教师的指点下，学到了非常多的知识，实践在编写代码和运转程序的过程中会出现各种各样的问题，需求把各个窗体、模块联络起来，稍有过失，就不会得到正确的结果。此外，在张教师的指点下，学会了导出数据、画图表，虽然说EXCEL能够也会做成这些事，但是，它又有本人独特的功能。经过这次课程设计，对我来说是一次才干的提升，综合的挑战。 与此同时，我也掌握了相关的主要内容，如：油气物性参数的计算、能量方程的推导、按深度增量迭代的步骤方法等等。真实领会到了把课堂

33、所学的知识运用于实践资料来处理实践问题，从而把实际与实际有机结合起来。在这一段时间里，同窗之间也是不断讨论、搜集相关信息、上网查阅资料，阅历一翻曲折终于完成了这次课程设计。 但是在本次课程设计中我也暴显露来了一些问题，比如说VB运用还不够灵敏，这也许是本人刚刚接触VB，练得还是不够的缘故。最后，真诚地赞赏张文教师以及一切对同窗们的知道，在今后的学习生活中，我一定会更加注重专业素养的提高，为祖国石油事业奉献本人的力量。参考文献 王鸿勋，张琪. 采油工艺原理M. 石油工业，北京，-. 衣治安，吴雅娟主编. 适用计算机根底教程M. 石油工业，. 陈涛平等. 石油工程M. 石油工业，. 蒋加伏，张林峰

34、.Visual Basic程序设计教程. 北京邮电大学，.附录程序内容：. 模块中的程序：Public jinghao As String 井号Public H As Single 井深Public d As Single 油管内径Public Pwh As Single 油压Public qo As Single 日产油量Public qg As Single 日产气量Public miduo As Single 地面脱气原油密度Public midug As Single 天然气密度Public miduw As Single 水密度Public miduor As Single 地面脱气

35、原油相对密度Public midugr As Single 天然气相对密度Public miduwr As Single 水相对密度Public WO As Single 水油比Public gt As Single 井口温度Public gr As Single 地温梯度Public gC As Single 传热系数Public Pb As Single 饱和压力Public Co As Single 原油比热Public Cw As Single 地层水比热Public Cg As Single 天然气比热Public Flag As Integer 天然气分类 富气赋值为 贫气赋值为P

36、ublic fw As Single 含水率 不变量在调用时需赋值Public Wt As Single m地面脱气原油同时产出的油、水、气混合物的总质量 Kg/mPublic Vt As Single 井筒条件下产出Wt油气水混合物所对应的体积Public dgr As Single .kPa表压下的天然气相对密度Public tpb As Single 饱合压力对应的温度Public p As Single 规范形状下压力KPa 常量在调用时需赋值Public gd As Single 空气密度Kg/m 常量在调用时需赋值Public t As Single 规范形状下温度 常量在调用时需

37、赋值Public g As Single 重力加速度m/s 常量在调用时需赋值Public Rp As Single 消费油气比 不变量在调用时需赋值Public AP As Single 油管截面积m 不变量在调用时需赋值Public NN As Single 计算点的个数数组的定义Public SHUZUH() As Single 计算点深度mPublic SHUZUP() As Single 计算点压力MPaPublic SHUZUT() As Single 计算点温度Public SHUZUd() As Single 计算点混合物平均密度Kg/mPublic SHUZUuo() As

38、Single 计算点原油粘度mPasPublic SHUZURs() As Single 计算溶解油气比Public SHUZUBo() As Single 计算点原油体积系数Public SHUZUZ() As Single 计算点天然气紧缩系数Public SHUZUug() As Single 计算点天然气粘度mPasPublic SHUZUuw() As Single 水的粘度mPas求溶解油气比Rsp,t)函数Public Function Rs(P As Single, t As Single) As SingleDim c As Single, c As Single If mi

39、duor = . Then c = .: c = .: c = . Else c = .: c = .: c = . End If Rs = . * c * dgr * (. * P) (c) * Exp(c * (. - . * miduor) / (miduor * (. * t + ) If Rs Rp Then Rs = RpEnd Function求原油体积系数Bo(p,t)函数Public Function Bo(P As Single, t As Single) As SingleDim Bob As Double, c As Single, c As Single, c As

40、SingleDim a As Single, a As Single, a As Single, a As Single, a As Single, a As SingleDim c As Single If P = . Then c = . * (-): c = . * (-): c = -. * (-) Else c = . * (-): c = . * (-): c = . * (-) End If Bo = + . * c * Rs(P, t) + c * (. * t - ) * (. - . * miduor) / (miduor * dgr) + . * c * Rs(P, t)

41、 * (. * t - ) * (. - . * miduor) / (miduor * dgr) Else Bob = Bo(Pb, tpb) a = -: a = : a = .: a = -: a = .: a = c = . * (a + . * a * Rs(P, t) + a * (. * t + ) + a * dgr + a * (. - . * miduor) / miduor) / (a * P) Bo = Bob * Exp(-c * (P - Pb) End IfEnd Function求天然气紧缩系数Z(p,t)函数富气为,贫气为Public Function Z(P

42、 As Single, t As Single) As Single Dim Tc As Single, Pc As Single Dim Tr As Single, Pr As Single, dr As Single dr为天然气的对比度 Dim i As Integer If Flag = Then If midugr = . Then Tc = + . * midugr Pc = - . * midugr Else Tc = + . * midugr Pc = - . * midugr End If Else If midugr = . Then Tc = + . * midugr P

43、c = - . * midugr Else Tc = + . * midugr Pc = - . * midugr End If End If Z = Tr = ( + t) / Tc: Pr = P / Pc For i = To dr = . * Pr / (Z * Tr) Z = + (. - . / Tr - . / Tr ) * dr + (. - . / Tr + . / Tr ) * dr Next iEnd Function求原油粘度uo函数Public Function uo(P As Single, t As Single) As Single Dim uon As Sin

44、gle Dim x As Single, y As Single, zz As Single, a As Single, b As Single zz = . - . * (. - . * miduor) / miduor): y = zz: x = y * (. * + ) (-.) 地面脱气原油温度取 ，对结果影响较大 uon = x - a = . * (. * Rs(P, t) + ) (-.) b = . * (. * Rs(P, t) + ) (-.) uo = a * uon bEnd Function求管道条件下天然气密度dg(p,t)函数Public Function dg(

45、P As Single, t As Single) As Single dg = midug * P * (. + t) / (Z(P, t) * p * (. + t) 根据气体形状方程推导,地面规范条件下Z=End Function求管道条件下天然气相对密度dgr(p,t)函数Public Function dgr(P As Single, t As Single) As Single dgr = dg(P, t) / gdEnd Function求天然气粘度ug(t)函数Public Function ug(P As Single, t As Single) As SingleDim x

46、 As Single, y As Single, c As Singlex = . + / (t + .) + . * midugry = . - . * xc = (. + . * midugr) * ( + t) . / ( + * midugr + ( + t)ug = c * (-) * Exp(x * (dg(P, t) * (-) y)End Function求水粘度uw(t)函数Public Function uw(t As Single) As Single uw = Exp(. - (. * (-) * (. * t + ) + (. * (-) * (. * t + ) )

47、End Function求以为底的对数log(x)的函数Public Function Log(x As Single) As Single Log = Log(x) / Log()End Function求混合物的密度dm(p,t)函数Public Function dm(P As Single, t As Single) As Single Vt = Bo(P, t) + WO + Z(P, t) * p * ( + t) / (P * ( + t) * Abs(Rp - Rs(P, t) dm = Wt / Vt 混合物的平均密度End Function求压力梯度函数Public Fun

48、ction r(P As Single, t As Single) As SingleDim m As Integer, n As IntegerDim K As Single, a As Single, b As SingleDim a As Single, a As Single, a As SingleDim Reg As Single, Rel As Single, Re As SingleDim f As Single 摩擦阻力损失系数Dim ul As Single 平均温度和平均压力下的液体粘度Dim AP As Single 求气相、液相雷诺数 ul = uo(P, t) *

49、( - fw) + uw(t) * fw AP = . * d / Reg = d * qo * Abs(Rp - Rs(P, t) * midug / AP / (ug(P, t) / ) (天然气粘度为mPa.s因此要除以) Rel = d * qo * (miduo + gdg * Rs(P, t) + miduw * WO) / AP / (ul / ) 求两相雷诺数 K = Abs(Rp - Rs(P, t) * midug / (miduo + gdg * Rs(P, t) + miduw * WO) m = : n = a = m * K / (m * K + ): b = /

50、Exp(n * K) Re = Reg a * Rel b 求摩擦损失系数f a = -. / ( * K) + .) + . - . * ( * K) + . * ( * K) a = . / ( * K) . + .) - . + . * ( * K) - . * ( * K) a = -. / ( * K) + .) + . - . * ( * K) + . * ( * K) f = (a + a * Log(Re) + a * (Log(Re) ) r = dm(P, t) * g + f * qo * Wt / (. * d * dm(P, t)End Function井温分布计算P

51、ublic Function t(l As Single) As SingleDim W As Single 水当量Dim q As Single 内热源，对于常规采油，q=Dim Mo As Single, Mw As Single, Mg As SingleDim twf As Single 井底温度q = Mo = qo * miduo: Mw = qo * WO * miduw: Mg = qg * midugW = Mo * Co + Mw * Cw + Mg * Cgtwf = gt + gr * H 油层温度等于井口温度加上井深与地温梯度的乘积l = H - l 以井底为零点的深

52、度t = (W * gr + q) / gC * ( - Exp(-gC / W * l) + (twf - gr * l) 井底为零点深度l处的温度l = H - lEnd Function窗体中的程序Private Sub Command_Click()Form.HideForm.ShowEnd SubPrivate Sub Command_Click()EndEnd SubPrivate Sub Form_Load()Picture.Picture = LoadPicture(C:Documents and SettingsAdministrator桌面井筒压力分布picture.jpg

53、)End Sub窗体中的程序Private Sub midu_Click()Form.ShowEnd SubPrivate Sub open_Click()CD.Filter = 数据文件*.txt)|*.txtCD.InitDir = App.PathCD.ShowOpenOpen CD.FileName For Input As #Dim a As String For i = To Input #, a If a Then Text(i).Text = a Next i Input #, a If a = Then Option.Value = True Else Option.Valu

54、e = True End IfClose #End SubPrivate Sub print_Click()CD.ShowOpenCD.Action = 翻开打印机对话框End SubPrivate Sub quit_Click()EndEnd SubPrivate Sub saveyuanshi_Click()Dim aa As StringDim fname As StringDim responsefname = Replace(Text().Text, Chr() & Chr(), ) & 号井原始数据.txtfname = App.Path & & fname Open fname

55、For Output As # For i = To aa = Text(i).Text Write #, aa Next i If Option.Value = True Then Write #, ElseIf Option.Value = True Then Write #, Else Write #, End If Close # response = MsgBox(保管原始数据?, , 提示) If response = vbOK Then MsgBox 原始数据已保管在程序所在文件夹，文件名为： & Text().Text & 号井原始数据.txt, vbOKOnly, 提示End

56、 IfEnd SubPrivate Sub shuju_Click()MsgBox 需求协助 请与赵二猛联络, vbOKOnly, 提示End SubPrivate Sub wenduquxian_Click()Form.ShowEnd SubPrivate Sub yali_Click()Form.ShowEnd SubPrivate Sub yijian_Click()MsgBox 有建议请与赵二猛联络, vbOKOnly, 提示End Sub窗体中的程序Private Sub Form_Load()With MFG.Cols = .Rows = NN + .TextMatrix(, )

57、= 计算点: .TextMatrix(, ) = 井深m): .TextMatrix(, ) = 压力(MPa): .TextMatrix(, ) = 温度() .TextMatrix(, ) = 混合物密度(Kg/m): .TextMatrix(, ) = 原油粘度(mPas): .TextMatrix(, ) = 溶解油气比(m/m): .TextMatrix(, ) = 原油体积系数.TextMatrix(, ) = 天然气紧缩系数 : .TextMatrix(, ) = 天然气粘度(mPas): .TextMatrix(, ) = 水的粘度(mPas)For i = To (NN) .

58、TextMatrix(i, ) = (i) .TextMatrix(i, ) = SHUZUH(i) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUP(i), .) 保管小数点位数 .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUT(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUd(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUuo(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZURs(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUBo(i), .

59、) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUZ(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUug(i), .) .TextMatrix(i, ) = Format(SHUZUuw(i), .)Next iFor i = To .ColAlignment(i) = 设置每一列的单元格内容居中Next i.ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth() = .ColWidth(

60、) = .ColWidth() = .ColWidth() = End WithEnd SubPrivate Sub yalijingshen_Click()Form.HideForm.ShowEnd SubPrivate Sub yalijingwen_Click()Form.HideForm.ShowEnd SubPrivate Sub yalimiduquxian_Click()Form.HideForm.ShowEnd Sub窗体中的程序Private Sub Form_Load()With MFG.Cols = .Rows = NN + .TextMatrix(, ) = 计算点: