КРИТЕРИИ ОЦЕНКИ И РАЗВИТИЯ РЕЖИМА ТЕЧЕНИЯ МНОГОФАЗНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ЧИСЛЕННЫХ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ

А. В. Стрекалов, Д. Н. Глумов

Аннотация


С развитием возможностей вычислительной техники в нефтегазовой отрасли широкое распространение получили задачи по гидравлическому расчету режимов работы нефтегазотранспортных систем. Аналитические решения, основанные на применении эмпирически выведенных корреляций (Оркижевского, Беггс, Брилла, Грея и др.) в большинстве случаев при многофазном течении не обеспечивают точное определение технологических параметров работы системы транспортировки нефти, газа и конденсата. Основная ошибка в применении данных методик накапливается за счет неверного определения режима течения.

Существующие в настоящее время программные комплексы, позволяющие выполнять динамические расчеты (программный комплекс OLGA) требуют привлечения высококвалифицированных специалистов и значительных затрат машинного времени на реализацию одного сценария расчетов.

В связи с вышеобозначенной проблематикой вопроса возникла актуальная задача по усовершенствованию методики учета режима течения для расчета межфазного трения, путем внедрения критериев, определяющих режим течения многофазной системы в непрерывной постановке, и вычисления их взаимосвязи с гидродинамическим действием. Вследствие крайней важности настройки численных моделей на физический эксперимент вводятся специальные функции, которые впоследствии могут быть, как «теоретизированы», так, и табулированы по результатам экспериментов. В данной работе будут описаны теоретические предпосылки по однозначному определению режима течения.

Для определения режима течения выделяются следующие критерии:

- фактор раздробленности компонентов;

- фактор формы элементов компонента;

- фактор степени раздробленности потока компонентов и совершенства форм элементов.

В результате представленной работы показана теоретическая основа и алгоритм по определению режима течения многофазной системы. Применение данной методики возможно для выполнения динамических расчетов, программирования расчетных модулей многофазных расходомеров, построения номограмм, позволяющих учесть режим течения при аналитических расчетах.


Ключевые слова


multiphase system;the flow regime;the flow structure;the movement of liquids and gases;the viscous friction;вязкостное трение;движение жидкостей и газов;многофазная система;режим течения жидкости;структура потока

Полный текст:

PDF

Литература


Мамаев В.А., Одишария Г.Э. Движение газожидкостных смесей в трубах. М. «Недра», 1973. 270с.

Ли Д., Никенс Г.В. Эксплуатация обводняющихся газовых скважин. М. ООО «Премиум Инжиниринг», 2008. 384с.

Одишария Г.Э., Точигин А.А. Прикладная гидродинамика газожидкостных смесей. М.: Всерос. науч.-исслед.ин-т природных газов и газовых технологий, 1998. 400с.

Бретшнайдер С. Свойства газов и жидкостей. Инженерные методы расчета. Л.: «Химия», 1966. 536с.

Гриценко А.И. Гидродинамика газожидкостных смесей в скважинах и трубопроводах. М.: Недра, 1994. 238с.

Лабунцов Д.А. Механика двухфазных систем. М.: МЭИ, 2000. 374с.

Барилович В.А. Основы термогазодинамики двухфазных потоков и их численное решение. СПб.: Политехн. ун-т, 2009. 425с.

Brill J.P., Beggs H.D. Two-phase flow in pipe. 1991, 638c.




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2016-6-177-197

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.