采气工公式
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燃气管道的流量计算和水力计算公式第一节燃气需用工况城市各类用户的用气情况是不均匀的,是随月、日、时而变化的。
这是城市燃气供应的一个特点。
用气不均匀性可以分为三种,即月不均匀性(或季节不均匀性)、日不均匀性和时不均匀性。
城市燃气需用工况与各类用户的需用工况及这些用户在总用气量中所占的比重有关。
各类用户的用气不均匀性取决于很多因素,如气候条件、居民生活水平及生活习惯机关的作息制度和工业企业的工作班次,建筑物和车间内装置用气设备的情况等,这些因素对不均匀性的影响,从理论上是推算不出来的,只有经过大量地积累资料,并加以科学的整理,才能取得需用工况的可靠数据。
1 、月用气工况影响居民生活及公共建筑用气月不均匀性的主要因素是气候条件。
气温降低则用气量增大,因为在冬季一些月份水温低,故用气量较多,又因为在冬季,人们习惯吃热食,制备食品需用的燃气量增多,需用的热水也较多。
反之,在夏季用气量将会降低。
公共建筑用气的月不均匀规律及影响因素,与各类用户的性质有关,但与居民生活用气的不均匀情况基本相似。
工业企业用气的月不均匀规律主要取决于生产工艺的性质。
连续生产的大工业企业以及工业炉用气比较均匀。
夏季由于室外气温及水温较高,这类用户的用气量也会适当降低。
建筑物供暖的用气工况与城市所在地区的气候有关。
计算时需要知道该地区月平均气温和供暖期的资料。
根据各类用户的年用气量及需用工况,可编制年用气图表。
依照此图表制订供气计划,并确定给缓冲用户供气的能力和所需的储气设施,还可预先制订在用气量低的季节维修燃气管道及设备的计划。
一年中各月的用气不均匀情况用月不均匀系数表示。
根据字面上的意义,它应该是各月的用气量与全年平均月用气量的比值,但这不确切,因为每个月的天数是在28~31天的范围内变化的。
因此月不均匀系数K1值应按下式确定全年平均日用气量该月平均日用气量1k (3-1) 12个月中平均日用气量最大的月,也即月不均匀系数值最大的月,称为计算月。
3、饱和度关系当地层压力大Pl、P2 釆油工常用公式、地质1、孔隙度^ = —X100%式中d)——储汕岩石的孔隙度,%: K——岩石中的孔隙体积;V,——岩石的外表体积。
2、含流体饱和度$ =2^X100%=匕xlOO%S o +SMU 1原始条件下原始含油饱和度为:Soi=l—Swr,(1 —8)当地层压力小于饱和压力时,岩石孔隙中有油、水、气三相的关系为: S o+S w+S g= 1 (1 —9)4、绝对渗透率可由达西定律求得:10AAP式中K——储油岩石的渗透率,U m2;L一一岩心的长度,cm:A——岩心的截而积,cn?:Q一一通过岩心的流量,cm3 / s:△P—一岩心两端的压差,MPa; u 流体的粘度,mPa • So5、气的有效渗透率K一20必”“ 10A(用一用)分别为岩心入口处和出口处压力,MPao6、汕的相对渗透率心令】。
%7、水驱油藏的最终釆收率。
1 一几8、原汕体积系数B =亠° VOS式中v°——原油在地下所具有的体积,m3Vos——原油在地而脱气后所具有的体积,nP。
9、溶解气油比与压力的关系为:R,=aP, G称为溶解系数:Ct -——=——p Pb10、原油体积系数与压缩系数及收缩率概念?公式?1 V -V c =。
一V, P -Po e a收缩率&收缩-—yV O注意原油的压缩系数在压力高于饱和压力时为正,低于饱和压力时为负。
11、综合压缩系数(以岩石体积为基准)AVC t=(C(.-C(>(fiS o-C 恥)=——1 i oT 0 w w V f AP12、弹性储呈为:AV =5"—卩冷13、在正几点法井网中,注采井数比为:/? -314、折算年产呈二12月份产SX365/12月份的日历天数Q全年=Q十二月31x36515、月、日注采比Po 16.累计注采比17、采油强度与注水强度是流量与油层有效厚度的比值:—一一流动系数,K -流度, 21、汕井流动方程q 。
采气工(上册)所有公式一、天然气的主要物理—化学性质1、密度单位体积天然气的质量叫密度。
其计算式为:Pg=m/V式中 Pg——密度,(kg/m³);m ——质量,kg;V ——体积;m³。
气体的密度与压力、温度有关,在低温高压下与压缩因子Z有关。
2、相对密度相同压力、温度下天然气的密度与干燥空气密度的比值称为天然气的相对密度。
其计算式为:G=Pg/P式中 G=天然气相对密度;Pg=天然气密度,kg/m³;P=空气密度,kg/m³。
3、粘度天然气的粘度是指气体的内摩擦力。
当气体内部有相对运动时,就会因内摩擦力产生内部阻力,气体的粘度越大,阻力越大,气体的流动就越困难。
粘度就是气体流动的难易程度。
动力粘度:相对运动的两层流体之间的内摩擦力与层之间的距离成反比,与两层的面积和相对速度成正比,这一比例常数称为流体的动力粘度:μ=Fd/υA式中μ——流体的动力粘度,Pa·s;F ——两层流体的内摩擦力,N;d ——两层流体间的距离,m;A ——两层流体间的面积,㎡;υ——两层流体的相对运动速度,m/s。
粘度使天然气在地层中、井筒和地面管道中流动时产生阻力,压力降低。
4、气体状态方程在天然气有关计算中,总要涉及到压力、温度、体积,气体状态方程就是表示压力、温度、体积之间的关系,用下式表示:pV/T=p1V1/T1式中 P ——气体压力,MPa ;V ——气体体积,㎡;T ——气体绝对温度,K;P1,V1,T1——气体在另一条件下的压力、体积、温度。
天然气为真实气体,与理想气体的偏差用气体偏差系数(也称压缩因子)“Z”校正;PV/T=P1V1/ZT1式中Z——气体偏差系数。
偏差系数是一个无量纲系数,决定于气体的特性、温度和压力。
根据天然气的视对比温度Tr,视对比压力Pr,可从天然气偏差系数图中查出:Tr=T/TePt=P/Pe式中 Tr——视对比温度;Te——视临界温度,K;T——天然气温度,K;Pr——视对比压力,MPa;Pe——视临界压力,PMa;P——天然气压力,PMa。
体力劳动强度分级1 范围本标准规定了体力劳动强度分级的划分原则和级别。
本标准适用于体力劳动作业,是劳动安全卫生和管理的依据。
2定义本标准采用下列定义。
2.1 能量代谢率energy metabolic rade (M)某工种劳动日内各类活动和休息的能量消耗的平均值,单位为kJ/min·m2。
2.2 劳动时间率working time rate(T)工作日内纯劳动时间与工作日总时间的比,以百分率表示。
2.3 体力劳动性别系数sex coeffcient of physical work(S)在计算体力劳动强度指数时,为反映相同体力强度引起男女性别不同所致的不同生理反应,使用了性别系数。
男性系数为1,女性系数为1.3。
2.4体力劳动方式系数way coefficient of physical work(W)在计算体力劳动强度指数时,为反映相同体力强度由于劳动方式的不同引起人体不同的生理反应,使用了体力劳动方式系数。
搬方式系数为1、扛方式系数为0.40、推/拉方式系数为0.05。
2.5体力劳动强度指数 intensity index of physicaI work(I)用于区分体力劳动强度等级。
指数大,反映体力劳动强度大;指数小,反映体力劳动强度小。
3体力劳动强度分级体力劳动强度分为四级(表1)。
表1体力劳动强度分级表附录 A (标准的附录) 能量代谢串、劳动时间率和体力劳动强度指数的计算方法 A1 平均能量代谢率M计算方法根据工时记录,将各种劳动与休息加以归类(近似的活动归为一类),按表A1的内容及计算公式求出各单项劳动与休息时的能量代谢率,分别乘以相应的累计时间,最后得出一个工作日各种劳动休息时的能量消耗值,再把各项能量消耗值总计,除以工作日总时间,即得出工作日平均能量代谢率(kJ/min·m2)。
单项劳动能量代谢率(kJ/min·m2)×单项劳动占用的时间(min)十… +休息时的能量代谢率(KJ/min·m2)×休息占用的时间(min) M(kJ/min·m2)=——————————————————————————————…(A1)工作日总时间(min)单项劳动能量代谢率每分钟肺通气量3.0~7.3L时采用式(A2)计算. 1gM=0.0945x – 0.537 94 …………………(A2)式中:M——能量代谢率,kJ/min·m2;x——单位体表面积气体体积,L/min·m2。
气田常用产能计算公式及配产方法作者:折文旭夏玉琴韩玙田建韩旭李勃阳周维锁文新宽杨燕来源:《中国科技博览》2019年第02期[摘要]目前气田常用的产能计算方法主要包括理论方法和经验公式法,根据气藏的驱动能量及开发阶段不同,气体的流动状态可以分为稳态和拟稳态两类。
合理配产是气井合理生产制度的核心。
常用的配产方法是经验配产法、采气曲线配产法、节点分析配产法。
对气田常用的产能计算公式和配产方法进行总结,便于产量计算需要时使用。
[关键词]产能;气井;经验公式;配产中图分类号:H319 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)02-0142-01产能就是油气储层动态特征的一个综合指标,它是油气储层生产潜力和各种影响因素之问在互相制约过程中达到的某种动态平衡。
井筒提供了储层流体和地面管线的流通通道,如果在一定时间内,地层平均压力变化可以忽略,当确定了井口回压或井底流压时,气井的产量可以利用渗流力学方法计算得到。
气井的气井产能评价与预测的方法很多,概括起来主要包括理论方法和经验方法。
1 产能计算理论方法1.1稳定状态流动条件下天然气产量的计算方法气井产能为一定井底回压下的气井供气量。
如果气井采出多少气体外界就补充进等量的气,则气井以恒产量生产一段时间后会达到稳定。
事实上,外界不可能有气源,气井生产一般不存在稳定流,只是在一个短时间内可以把流动视为稳定的。
为了建立气体从外边界留到井底时流入气量与生产压差的关系式,假设气层水平,等厚和均值,气体平面径向流入井底。
气体在渗流过程中,由于压力不断变化,因此气体的体积也在不断变化,由于气体的粘度要比液体要低的多,因此,气体的渗流速度,尤其是井壁附近,比液体要高的多。
一方面压力损失更集中于井壁附近,保护气井不受污染更加重要;另一方面,气体渗流过程中的惯性损失已不能忽略,因此达西定量已经不再适用,此时气井的径向流动状态要利用二项式定律描述:式中A,B分别为达西流动系数和非达西流动系数,并表示如下:式中:Pe—气藏供给边界压力,MPa;Pw—井底流压,MPa;qsc—标准状态下气井产量,m3/d;K—气层有效渗透率,10-3μm2;μg—气体粘度,mPa·s;Z—气体偏差系数;T—气层温度,K;h—气层有效厚度,m;re—泄气半径,m;rw—井底半径,m。
采气工(上册)所有公式一、天然气的主要物理—化学性质1、密度单位体积天然气的质量叫密度。
其计算式为:Pg=m/V式中 Pg——密度,(kg/m³);m ——质量,kg;V ——体积;m³。
气体的密度与压力、温度有关,在低温高压下与压缩因子Z有关。
2、相对密度相同压力、温度下天然气的密度与干燥空气密度的比值称为天然气的相对密度。
其计算式为:G=Pg/P式中 G=天然气相对密度;Pg=天然气密度,kg/m³;P=空气密度,kg/m³。
3、粘度天然气的粘度是指气体的内摩擦力。
当气体内部有相对运动时,就会因内摩擦力产生内部阻力,气体的粘度越大,阻力越大,气体的流动就越困难。
粘度就是气体流动的难易程度。
动力粘度:相对运动的两层流体之间的内摩擦力与层之间的距离成反比,与两层的面积和相对速度成正比,这一比例常数称为流体的动力粘度:μ=Fd/υA式中μ——流体的动力粘度,Pa·s;F ——两层流体的内摩擦力,N;d ——两层流体间的距离,m;A ——两层流体间的面积,㎡;υ——两层流体的相对运动速度,m/s。
粘度使天然气在地层中、井筒和地面管道中流动时产生阻力,压力降低。
4、气体状态方程在天然气有关计算中,总要涉及到压力、温度、体积,气体状态方程就是表示压力、温度、体积之间的关系,用下式表示:pV/T=p1V1/T1式中 P ——气体压力,MPa ;V ——气体体积,㎡;T ——气体绝对温度,K;P1,V1,T1——气体在另一条件下的压力、体积、温度。
天然气为真实气体,与理想气体的偏差用气体偏差系数(也称压缩因子)“Z”校正;PV/T=P1V1/ZT1式中Z——气体偏差系数。
偏差系数是一个无量纲系数,决定于气体的特性、温度和压力。
根据天然气的视对比温度Tr,视对比压力Pr,可从天然气偏差系数图中查出:Tr=T/TePt=P/Pe式中 Tr——视对比温度;Te——视临界温度,K;T——天然气温度,K;Pr——视对比压力,MPa;Pe——视临界压力,PMa;P——天然气压力,PMa。
单位压降采气量公式好的,以下是为您生成的文章:在能源领域,单位压降采气量公式可是个相当重要的家伙。
咱先来说说啥是单位压降采气量。
简单来讲,就是在一定的压力下降范围内,能够采集到的气体量。
想象一下,有个巨大的气田,就像一个装满宝贝的大仓库。
咱们要从这个仓库里把天然气弄出来,可不能瞎搞,得有个科学的方法来计算能弄出来多少。
这时候,单位压降采气量公式就派上用场啦。
比如说,我之前在一个项目中,就碰到了和这相关的问题。
那是个偏远的气田,开采条件不算太好。
为了搞清楚能采出多少气,我们一群人可真是绞尽了脑汁。
当时,大家拿着各种数据,对着公式反复琢磨。
这个公式看起来可能有点复杂,里面涉及到压力、温度、气体特性等等因素。
但其实,把它拆开来看,也没那么可怕。
咱们先从压力说起。
压力的变化就像是个调皮的小孩,一会儿高一会儿低。
而每一次压力的下降,都和能采出的气量有着密切的关系。
温度呢,也会来捣乱。
温度高了低了,都会影响气体的状态,从而影响采气量。
再来说说气体特性。
不同的气体,它们的性质可不一样。
有的气体容易被采集,有的就比较顽固。
在实际应用中,这个公式就像是一把神奇的钥匙,能帮我们打开气田的秘密之门。
比如说,通过测量压力的下降值,再结合当时的温度和气体的具体特性,就能算出大概能采出多少气。
不过,要准确使用这个公式,可得小心谨慎。
一个数据出错,结果可能就差之千里。
总之,单位压降采气量公式虽然有点复杂,但只要咱们认真对待,搞清楚里面的门道,就能让它为我们的能源开采工作发挥大作用。
就像在那个偏远气田的项目中,虽然过程很艰辛,但最终我们依靠这个公式,成功地做出了比较准确的采气量预估,为后续的工作打下了坚实的基础。
采气速度计算公式
气体流速计算公式是:流速=V/(T*S)。
根据压缩空气时间T内排出空气的体积V和管道横截面的面积S可以计算出在管道中的流速。
流速,是指流体在单位时间内流过的距离。
气体的流速,是用单位时间内通过柱子或检测器的气体体积大小来表示的,常用单位是毫升每分。
测量气体流速的方法很多,在气相色谱中,由于气体流速较小,载气与氢气流速为20到150ml每分,空气流速为200到
1000ml每分。
气体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大。
高级四、计算题 1、[T]AC0033 5 4某孔板流量计,配套差压计为CWD-430型双波纹管差压计,差压运行在64.0等分格。
经检查差压零位偏高5.0格(百分开方格),试计算差压零位误差引起的流量测量误差。
(以百分数表示,精确到小数2位) [T/][D]解:已知差压运行在64.0等分格,H 等 =64.0;差压零位偏高5.0 开方格,H 0(开)=5.0。
则将零位的开方格换算成等分格:H 0(等)=(等分格)开25.01005100220==H 0.2 将差压运行在64.0等分格换算成开方格:H 运(开)=(开方格)运(等)80641010==H 0.2实际运行的格数为:H 真=64-0.25=63.75(等分格) 0.2H 真(开)=(开方格)真(开)84.7975.631010==H因Q=KH ‘……则差压零位误差引起的流量测量误差:%2.0%10084.7984.7980%100%100=⨯-=⨯-=⨯-=∆真真示真真示)(KH H H K Q Q Q Q 0.3答:流量测量误差为偏高0.2%。
[D/] 0.12、[T]AC006354一条ф630×7的输气管线,已知天然气流速为5m/s ,试计算天然气单位时间内的体积流量Q 。
[T/][D]解:(1).计算管子的横截面积A管子内径:D=630-(2×7)=616(mm)=0.616(m),由公式A=42D π得横截面AA=)(3.04616.014.322m ≈⨯ 0.5(2).计算管线流量Q。
由公式得Q=AV=0.3×5=1.5(m 3/s ) 0.4答:天然气的体积流量是1.5m3/s 。
[D/] 0.13、[T]AC0063 5 4假如只知道某套孔板流量计的以下情况:孔板孔径d=198.532mm 、压力及差压变送器表头显示分别是60%、55%(量程P m =4.0MPa 、H m =80kPa )、温度t=15℃、相对密度G r =0.5653、当地大气压P o =0.1MPa 。
煤矿常用生产公式Last revision on 21 December 2020煤矿常用生产公式1.采煤机械化程度(%)回采工作面机械化程度,是指机械化采煤工作面的产量占回采产量的百分比。
采煤机械化程度(%)=机械化采煤工作面产量合计(吨)/回采产量(吨)×100%综采机械化程度(%)=综采面产量(吨)/回采产量(吨)×100%2.掘进装载机械化程度(%)是指掘进装载机械工作面进尺占掘进总进尺的百分比,其计算公式如下:(1)掘进装载机械化程度(%)=掘进装载机械工作面进尺(米)/掘进总进尺(米)×100%在分别计算各种机械工作面的装载机械化程度时,子项应用各自的装载进尺;母项则均为掘进总进尺。
在按上列公式分别计算按煤岩性质分的各类巷道掘进装载机械化程度时,子、母项应相适应。
(2)煤巷装载机械化程度(%)=煤巷掘进装载机械工作面进尺(米)/煤巷掘进进尺(米)×100%(3)半煤岩巷、岩巷的计算类推。
3、综采程度/综掘程度综采机械化程度(%)=综采面产量(吨)/回采产量(吨)×100%综掘机械化程度(%)=综掘进尺(米)/掘进总进尺(米)×100%4、原煤生产人员效率式中:参与计效的原煤生产人员是指在原煤生产过程中,直接从事原煤生产活动的工人和部分管理人员。
包括以下各类人员:(1)井下工人:指以矿井井口为界,凡在井下直接从事原煤生产活动的生产工人均属井下工人。
在井下工人中参与计效的工人有:回采工人、掘进工人、井下运输工人、巷道维修工人和井下其它生产工人。
(2)露天工人:是指在露天矿场由剥离到采煤装车外运为止所有从事原煤生产活动的工人。
包括采、剥、穿孔、爆破、机电、运输、装运、排土等工人。
(3)直接从事原煤生产活动的部分管理人员。
包括:井口或露天坑口直接从事生产管理的正副井、区、段长和工程技术人员,以及局、矿两级机关为原煤生产服务的正副局、矿长,局、矿三总师,局与矿采、掘、机、运、通、地测、调度等部门的行政管理和工程技术人员。
采油工常用公式一、地质1、孔隙度 %100⨯=f P V V φ式中ф——储油岩石的孔隙度,%; K ——岩石中的孔隙体积;V f ——岩石的外表体积。
2、含流体饱和度%100%100⨯=⨯=f o p o o V V V V s φ3、饱和度关系当地层压力大于饱和压力时,岩石孔隙中有油、水两相,其饱和度关系为: S 。
+s w =1 (1—7)原始条件下原始含油饱和度为: S oi =l —S wr , (1—8)当地层压力小于饱和压力时,岩石孔隙中有油、水、气三相的关系为: S o +S w +S g =1 (1—9)4、绝对渗透率可由达西定律求得: P A L Q K ∆=10μ式中K ——储油岩石的渗透率,μm 2; L ——岩心的长度,cm ;A ——岩心的截面积,cm 2;Q ——通过岩心的流量,cm 3/s ;△P ——岩心两端的压差,MPa ;μ——流体的粘度,mPa ·s 。
5、气的有效渗透率 )(10222212P P A LP Q K g g g -=μp 1、p 2——分别为岩心入口处和出口处压力,MPa 。
6、油的相对渗透率 %100⨯=K K K o ro 7、水驱油藏的最终采收率。
wi or wi w S S S ---=11η8、原油体积系数os o o V V B =式中 V o ——原油在地下所具有的体积,m 3; V os ——原油在地面脱气后所具有的体积,m 3。
9、溶解气油比与压力的关系为:,称为溶解系数:P R s α=αb si s P R P R ==α10、原油体积系数与压缩系数及收缩率概念?公式? a e os o o o P P V V V C ---=1收缩率 oos o ┅┅V V V -=δ 注意原油的压缩系数在压力高于饱和压力时为正,低于饱和压力时为负。
11、综合压缩系数(以岩石体积为基准)P V V w S w C S C C C f o o f t ∆∆=--=)(φφ12、弹性储量为:)(b i f t P P V C V -=∆13、在正几点法井网中,注采井数比为:23-n 14、折算年产量=12月份产量×365/12月份的日历天数36531⨯=┅┅┅┅┅Q Q 15、月、日注采比w o o o w i q B q Q B +=ρ16、累计注采比p o o p i i W B N W B +=ρ17、采油强度与注水强度是流量与油层有效厚度的比值:hQ Q h =18、水驱指数是累计注水量与累计采水量之差与累计采油量的比值:对于刚性水驱油藏,水驱指数应等于1。
采气工(上册)所有公式一、天然气的主要物理—化学性质1、密度单位体积天然气的质量叫密度。
其计算式为:Pg=m/V式中 Pg——密度,(kg/m³);m ——质量,kg;V ——体积;m³。
气体的密度与压力、温度有关,在低温高压下与压缩因子Z有关。
2、相对密度相同压力、温度下天然气的密度与干燥空气密度的比值称为天然气的相对密度。
其计算式为:G=Pg/P式中 G=天然气相对密度;Pg=天然气密度,kg/m³;P=空气密度,kg/m³。
3、粘度天然气的粘度是指气体的内摩擦力。
当气体内部有相对运动时,就会因内摩擦力产生内部阻力,气体的粘度越大,阻力越大,气体的流动就越困难。
粘度就是气体流动的难易程度。
动力粘度:相对运动的两层流体之间的内摩擦力与层之间的距离成反比,与两层的面积和相对速度成正比,这一比例常数称为流体的动力粘度:μ=Fd/υA式中μ——流体的动力粘度,Pa·s;F ——两层流体的内摩擦力,N;d ——两层流体间的距离,m;A ——两层流体间的面积,㎡;υ——两层流体的相对运动速度,m/s。
粘度使天然气在地层中、井筒和地面管道中流动时产生阻力,压力降低。
4、气体状态方程在天然气有关计算中,总要涉及到压力、温度、体积,气体状态方程就是表示压力、温度、体积之间的关系,用下式表示:pV/T=p1V1/T1式中 P ——气体压力,MPa ;V ——气体体积,㎡;T ——气体绝对温度,K;P1,V1,T1——气体在另一条件下的压力、体积、温度。
天然气为真实气体,与理想气体的偏差用气体偏差系数(也称压缩因子)“Z”校正;PV/T=P1V1/ZT1式中Z——气体偏差系数。
偏差系数是一个无量纲系数,决定于气体的特性、温度和压力。
根据天然气的视对比温度Tr,视对比压力Pr,可从天然气偏差系数图中查出:Tr=T/TePt=P/Pe式中 Tr——视对比温度;Te——视临界温度,K;T——天然气温度,K;Pr——视对比压力,MPa;Pe——视临界压力,PMa;P——天然气压力,PMa。
5、天然气的含水量和溶解度(1)天然气的含水量天然气在地层中长期和水接触,含有一定量的水蒸气,把每立方米天然气中含有水蒸气的克数称为天然气含水量或绝对温度,用e表示。
一定压力、温度下,每立方米天然气中含有最大水蒸气克数称为天然气的饱和含水量,用e s表示。
当e小于e s时,天然气未被水蒸气饱和;e等于e s时,天然气刚好被水蒸气饱和,经过脱水处理的天然气e小于e s。
在一定条件下,天然气的含水量与饱和含水量之比称为天然气的相对湿度,用下式表示;μ=e/e s(2)天然气的溶解度在地层压力下,地层水中溶解有部分天然气,每立方米地层水中含有标准状态下天然气的体积数称为天然气的溶解度。
天然气在地层水中的溶解度可按下式计算;S2=S1(1-XY/10000)式中 S1——天然气在纯水中的溶解度,m3/m3,S 2——天然气在地层水中; X ——校正系数;Y ——地层水中含盐量,mg/L溶解的天然气会释放出来从而增加天然气储量。
在某些条件下,还会形成水溶性气藏。
二、气井工作制度的种类 1、定产量制度适用于产层岩石胶结紧密的无水气井早期生产,是气井稳产阶段常用的制度。
气井投产早期,地层压力高,井口压力高,采用气井允许的合理产量生产,具有产量高,采气成本低,易于管理等优点。
地层压力下降后,可以采取降低井底压力的方法来保持产量一定。
定产量制度下的地层压力,井底压力,井口压力随时间的变化可按以下公式计算。
地层压力:gf i uprq .t p =p -q井底流动压力:wf p井口流动压力:wh p式中 P i ——原始地层压力,MPa ;P f ——t 时间的地层压力,MPa ; q g ——气藏的日产量,104m 3/d ;t ——气藏压力由P i 降到P f 的累计生产时间,d ; P wf ——t 时间的井底流动压力,MPa ; a ,d ——二项式的系数;P wh ——t 时间的井口流动压力,PMa ; q upr ——单位压降采气量,104m 3/MPa ;0iupr iR Z q =p式中 R O ——气藏天然气原始储量,104m 3; Z i ——P pr 、T r 天然气的偏差系数; T i ——原始地层温度,K 。
g avg avg0.03415L s=T Z γ式中 g γ—— 天然气相对密度; L ——气层中部井深,m ; T avg ——井筒天然气平均温度,K ; Z avg ——井筒天然气平均偏差系数。
-1022avg avg 2s 51.32410fT Z =e -d θ⨯(1)式中 e ——自然对数(e=2.718);f ——油管摩阻系数(50.3mm 油管f=0.0161,62mm 油管f=0.0151, 75.9mm 油管f=0.0145);d ——油管内径,m 。
2、定生产压差制度气井生产时,地层压力与井底流动压力的差值称为气井生产差压。
使用于气层岩石不紧密、已垮塌的气井,以及有边底水的气井,防止生产差压过大,前者引起地层垮塌,后者引起边、底水浸染气层,过早出水。
按照气田(气藏)规定的日产量q gp (为常数),确定不同的生产时间t 时的气井产量q g :g a q =-2b求不同时间的地层压力:gp f i uprq .t p =p -q或2gg f aq bq pp =2p 2p 2∆++∆∆求不同时间的井底压力: wf f p =p -p∆求井口流压:wh p式中:p ∆——气井生产差压,MPa 。
三、集输气管线1、集输气干线常用流量计算公式如下: 威莫斯输气计算公式83Q=5033.11d潘汉德输气计算公式(B 式)为222.530.51120.961p -p Q=11522Ed ZTL ∆()式中 Q ——管线输气量,m ³/d ; 1p ——管线起点压力,MPa ;2p ——管线终点压力,MPa ;d ——管线内径,cm ; L ——管线长度,km ;T ——管线内天然气平均温度,K ;∆——天然气对空气的相对密度;Z ——管线内天然气的平均压缩因子; E ——输气管线的效率系数。
E 值可以实测,它决定于管线焊缝情况、管壁粗糙度、使用年限、清洁程度、管径大小等因素。
E 一般小于1。
外径大于325mm 的管线去E 为0.90~0.94;管径小于325取E 为0.85~0.90。
2、管径计算在已知天然气流量、天然气相对密度、起点与终点压力、管线长度需计算集气管线直径。
根据威莫斯公式可得:33281622124.0910()ZTL d Q p p -∆=⨯-3、起点和终点压力的计算当管径确定后,根据威莫斯公式起点压力、终点压力可按下面两式计算6220.5121633.94810[()]Q TLZp p d-⨯∆=+6220.5211633.94810[()]Q TLZp p d-⨯∆=-4、管径d 的影响当其他条件一定时管径和流量的关系可由下式表示:831122Q d Q d ⎛⎫= ⎪⎝⎭由上式可知,输气量与管径的8/3次方成正比。
若管径增加一倍,即212d d = , 则216.3Q Q =;增大管径是增加输气量最有效的办法。
5、管线长度L 的影响当其他条件一定时,管线长度和流量的关系可由下式表示:0.51122Q L Q L ⎛⎫= ⎪⎝⎭由上式可知,流量与管道长度的0.5次方成反比。
若管线长度减少一半,即122L T =,则211.41Q Q =。
6、温度T 的影响当其他条件一定时,天然气的温度和输气量的关系可由下式表示:0.51221Q T Q T ⎛⎫= ⎪⎝⎭温度(绝对温度)和输气量的0.5次方成反比,即管道中介质温度越低其输气量越大。
但过低的降低输气温度,会给工艺上造成一系列调整,在天然气的集输中,多采用常温输送。
输气温度往往受到当地气温的影响,况且降低输气温度后,对提高输气量仍不显著,如原输气温度为25℃,降低到15℃,则0.5212127325 1.017273151.017Q Q Q Q +⎛⎫== ⎪+⎝⎭=即当输气温度降低10℃,输气量仅提高1.7%。
7、起点压力1p 和终点压力2p 对输气量的影响当其他条件一定时,提高起点压力1p 或降低终点压力2p 的数值p ∆相同,则有22222121122222212122()+2()+2p p p p p p p p p p p p p p p p +∆-=∆+∆---∆=∆--∆将上述两式右边相减得2122()2p p p p ∆-+∆>0即22221212()()p p p p p p +∆->--∆。
因此增大起点压力1p 比减少同样数值的终点压力2p 更有利于输气量的增加。
8、采气管线通过量的计算当天然气中液体含量小于3340/cm m 时,可采用下式计算天然气通过量:0.52281235033.11Pp p Q d E TZL ⎛⎫-= ⎪∆⎝⎭式中PE ——流量校正系数。
其余符号同前。
对于水平管道,当天然气流速小于15m/s 时,流量校正系数PE 可用下式计算:10.3211.060.233P q E ϖ-⎛⎫=-⨯ ⎪⎝⎭式中1p ——天然气中液体含量,33/cm m ;ϖ——管线中天然气平均流速,m/s 。
当管线中天然气流速大于15m/s 时,确定流量系数P E 的近似值。
9、确定采气管线起点压力气井井口的天然气流动压力一般较高,以四川气田石炭系气藏的气井为例,一般都在15~50MPa 之间,采气管线起点压力需经节流控制来达到。
节流后的压力则要根据气田集气系统的压力来确定。
当采气量和管线的终点压力确定以后,采气管线的起点压力可用下式计算:0.56221216234.10510P Q p p ZTL d E --⎛⎫⨯ ⎪=+∆ ⎪⎝⎭10、管线沿程压力分布与管线平均压力(1)管线任意点的压力p χ在一水平管线上,设起点为A ,终点为B ,C 为管线上距离A 为χ处的任意一点,当起点压力为1p ,终点压力为2p ,管线长度为L ,管线输气量为0Q ,分别写出AC 和CB 的流量计算公式。
因两段通过的气量相等,即可得到C 点的压力为:P L χχ=用不同的χ值代入上式,就可得到不同点的压力。
(2)输气管线中气体的平均压力cp p当管线停止输气时,管线内高压端的气体很快流向低压端,起点压力逐渐降低,终点压力逐渐升高,管线压力逐渐达到平衡。
在压力平衡过程中,管线中有一点的压力是不变的,压力不变的这一点叫平均压力点。
平均压力是计算管线压缩系数和管道储气量及其他参数的重要参数。
若知道管线的起点、终点压力,即可用下式计算该管线的平均压力cp p :2211223cp p p p p p ⎛⎫=+ ⎪+⎝⎭利用平均压力,可求得在操作条件下气体的平均压缩因子。