Практическое моделирование

и другие вопросы разработки нефтяных месторождений
,,^.^,,

Граница между прерывистым (I) и пузырьковым режимом (DB)

При высокой скорости течения жидкости и малой скорости течения газа, происходит смешивание потоков. Сначала газ собирается в виде пузырей, которые при повышении скорости жидкости разбиваются на мелкие распыленные пузыри газа. Предполагается, что переход к такому пузырьковому режиму течения, возникает когда турбулентные флуктуации потока жидкости преодолевают архимедовую силу, за счет которой газ собирается в верхней части […]

,,^.^,,

Граница между гладким слоистым (SS) и волновым слоистым (SW) режимом течения

Продолжим изучать статью «A model for predicting flow regime transitions in horizontal and near horizontal gas-liquid flow» (1976). Переход от гладкого течения к волновому происходит когда скорость газа с одной стороны достаточна для формирования волн, но с другой стороны не достаточна для быстрого роста волны, приводящей к прерывистому или кольцевому режиму течения. Явление образование волн […]

Пересказ

Граница между слоистым (S), прерывистым (I) и кольцевым (AD) режимом течения

Продолжим изучать статью «A model for predicting flow regime transitions in horizontal and near horizontal gas-liquid flow» (1976). Обширные экспериментальные и аналитические исследования перехода от слоистого ([S]tratified) к прерывистому течению ([I]ntermittent), проведенные Duckler и Hubbard, показали следующее. На входе трубы всегда наблюдается слоистое течение. Повышение скорости течения жидкости приводит к повышению уровня жидкости в трубе […]

Пересказ

Annular flow

Следующий режим течения хорошо изложен в статье «Modeling annular flow behavior for Gas Well» (1991) I.N.Alves, SPE 20384-PA. При одновременном течении газа и жидкости в трубах формируются разнообразные типы течений, которые различаются пространственным распределением поверхности газожидкостного контакта. Тип течения зависит от скорости течения газа и жидкости, физических свойств фаз и геометрии трубопровода (угла наклона, диаметра). […]

Пересказ

Flow Pattern Map in Horizontal Pipes (Mandhane)

«A flow pattern map for gas-liquid flow in horizontal pipes» (1973) J.M.Mandhane, G. A. Gregory и тот самый K. Aziz. Многочисленные исследования показали, что не существует единой теории либо корреляции позволяющей удовлетворительно рассчитать потери давления для всех возможных режимов течения наблюдаемых при двухфазном потоке газа и жидкости в трубе. Хотя эмпирические корреляции до сих пор […]

,,^.^,,

Smooth Stratified Flow Практика

Следующий пример поможет понять логику расчета слоистого течения. В качестве исходных данных, я снова взял срез данных из GAP для элемента трубы. Плотность жидкости = 800.6 kg/m3 Плотность газа, = 13.53 kg/m3 Вязкость жидкости, = 6.4771 mPa*s Вязкость газа, = 0.0102 mPa*s Массовый расход жидкости, = 27.056 kg/s Массовый расход газа, = 1.608 kg/s Диаметр […]

,,^.^,,

Аппроксимация зависимости смоченного угла от объемной доли жидкости

Геометрическое отношение от имеет вид,     из которого, нельзя выразить , поэтому приходится использовать численный подбор значений. В 1999 году выходит статья «An Explicit Approximation for Two-Phase Stratified the Wetted Angle in Pipe Flow» от Dan Biberg. Численное решение приведенного уравнения может серьезно замедлить расчет многофазного симулятора потока, поэтому существует потребность в более простом […]

,,^.^,,

Slug Flow практика

Попробуем освоить практику расчета slug flow. В качестве исходных данных, я взял срез данных из GAP для элемента трубы. Плотность жидкости, = 791.1 kg/m3 Плотность газа, = 20.127 kg/m3 Вязкость жидкости, = 5.5253 mPa*s Вязкость газа, = 0.010344 mPa*s Массовый расход жидкости, = 27.1658 kg/s Массовый расход газа, = 2.94884 kg/s Диаметр трубы, = 0.3048 […]

Пересказ

Liquid volume fraction in the slug (Rs)

В 1977-78 годах выходят друг за другом несколько статей авторов G. A. Gregory , M. K. Nicholson и того самого K. Aziz «Intermittent Two Phase Flow in Horizontal Pipes : Predictive Models» «Intermittent Two Phase Flow in Pipes : Detailed Flow Pattern Observations» «Intermittent Two Phase Flow in Pipes : Pressure Gradient, Liquid Holdup and […]

Пересказ

Smooth Stratified Flow

Статья «A Model for Predicting Flow Regime Transitions in Horizontal and Near Horizontal Gas-Liquid Flow» (1976) авторов Abraham E. Dukler и Yemada Taitel состоит из нескольких частей. В первую очередь в ней дается описание гладкого слоистого течения. *** Рассмотрим силы действующие на газовую и жидкую фазу при невозмущенном, слоистом течении. Элемент трубы имеет наклон к […]