Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси

Вариант 26

Средний расход воздуха при условии опыта считаем по формуле:

Q^= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru . (1)

Среднее давление в образце составит:

Рср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru . (2)

Приведение расхода к нормальным условиям считаем по формуле:

Q*= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru . (3)

Коэффициент проницаемости:

К= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru . (4)

Все расчетные коэффициенты заносим в таблицу 2.

Затем определяем среднее значение коэффициентов проницаемости для данного образца:

Кср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru . (5)

Расчетные данные

Длина образца L, см

Диаметр образца d, см

Температура газа t0C

Вязкость газа µ, мПа·с

Барометрическое давление Рб, мм.рт.ст

Эти величины постоянные для всех трех опытов при всех вариантах.

Перед началом расчетов необходимо значения давлений на приеме образца Р1 и на выходе образца Р2 привести к нормальным условиям. Для получения значений Р в мм.рт.ст значение Р1 умножаем на 735, а значение Р2 делим на 13,6.

Значения Р1 следующие:

- для 1 опыта: Р1=3,2 ат ·735=2352 мм.рт.ст

- для 2 опыта: Р1=3,4 ат ·735=2499 мм.рт.ст

- для 3 опыта: Р1=4,1 ат · 735=3013,5 мм.рт.ст

Значения Р2 следующие:

- для 1 опыта: Р2=120 мм.вод.ст ÷13,6=8,823 мм.рт.ст

- для 2 опыта: Р2=130 мм.вод.ст ÷13,6=9,558 мм.рт.ст

- для 3 опыта: Р2=150 мм.вод.ст ÷13,6=11,029 мм.рт.ст

Эти данные заносим в таблицу 2. Далее находим перепад давлений △Р в мм.рт.ст по формуле △Р=Р1-Р2:

- для 1 опыта: △Р=Р1-Р2=2343,177 мм.рт.ст

- для 2 опыта: △Р=Р1-Р2=2489,442 мм.рт.ст

- для 3 опыта: △Р=Р1-Р2=3002,471 мм.рт.ст

Далее по таблице 3 (дроссель №3)находим расход газа по данным значений Р2 в мм.вод.ст. , так как по заданию значения Р2 в мм.вод.ст. у нас равны соответственно для 1, 2 и 3 опытов – 120 мм.вод.ст, 130 мм.вод.ст и 150 мм.вод.ст, то значения Q будут следующими: 11,56 см3/с, 26,54 см3/с и 62,78 см3/с.

Определяем средний расход газа (азота) – Q^ при условии опыта по формуле (1) для всех трех опытов:

- для 1 опыта: Q^= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =4,454 см3

- для 2 опыта: Q^= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =9,847 см3

- для 3 опыта: Q^= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =20,626 см3

Определяем среднее давление в образце по формуле (2):

- для 1 опыта: Рср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =1280,274 мм.рт.ст

- для 2 опыта: Рср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =1329,519 мм.рт.ст

- для 3 опыта: Рср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =1501,509 мм.рт.ст

Приводим расход газа к нормальным условиям по формуле (3):

- для 1 опыта: Q*= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =7,503 см3

- для 2 опыта: Q*= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =17,226 см3

- для 3 опыта: Q*= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =40,750 см3

Определяем коэффициент проницаемости по формуле (4):

- для 1 опыта: К= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =0,02 мкм2

- для 1 опыта: К= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =0,043 мкм2

- для 1 опыта: К= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =0,085 мкм2

Определяем среднее значение коэффициента проницаемости Кср по формуле (5):

Кср= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru =0,049 мкм2

Все полученные данные заносим в таблицу 2.

Таблица 2

Расчетная таблица коэффициентов проницаемости

№№ п/п Наименование измеряемых и подсчитываемых величин Обозначения №№ опытов
Диаметр образца, см D 3,2 3,2 3,2
Площадь поперечного сечения образца, см2 F= Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси - student2.ru 8.04 8.04 8.04
Длина образца, см L 3,8 3,8 3,8
Температура воздуха (газа), 0С t
Вязкость воздуха (газа), мПа·с µ 0,0175 0,0175 0,0175
Барометрическое давление, мм.рт.ст Рб
Избыточное давление на приеме образца, мм.рт.ст Р1 3013,5
Избыточное давление на выходе образца, мм.рт.ст Р2 8,823 9,558 11,029
Перепад давлений, мм.рт.ст △Р 2343,177 2489,442 3002,471
Расход воздуха (газа) по реометру, см3/с (табл. 3) Q 11,56 26,54 62,78
Средний расход воздуха при температуре и давлении во время опыта, см3 Q^ 4,454 9,847 20,626
Средний расход воздуха при нормальных условиях (760 мм.рт.ст., 200С) Q* 7,503 17,226 40,750
Коэффициент проницаемости, мкм2 к 0,02 0,043 0,085
Средний коэффициент проницаемости, мкм2 кср 0,049
Среднее давление в образце Рср=(Р1+Р2+2Рб)/3 1280,274 1329,519 1501,509

Наши рекомендации