石大020112多相管流理论与计算期末复习题.docx

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1、多相管流理论与计算课程综合复习资料一、判断题I.无滑脱时，体积含气率等于质量含气率。2.多相流研究的半经验方法是当前多相流研究的主流和方向.3.多相流动中，同一种流动型态范围内，其流体力学特征基本相同。4.多相管流的压力分布计算通常需要采用分布、迭代计算的方法。5.丹斯-若斯方法和哈格多恩-布朗方法都是分流动型态计算的方法。6.气液两相流动存在加速度损失的原因是，压力的改变使得气相流量发生变化。7.气相漂移速度是指气相速度与液相速度的差值。8.单相液体在管道中向上流动，虽然压力逐渐降低，但液体流速保持不变。9.通常情况下，当压力降低时，天然气发生绝热膨胀后温度会降低。10.洛克哈特一马蒂内利方

2、法适合于大管道和大流量条件计算。11.贝克方法适合于大管道和大流量条件计算。12.贝格斯-布里尔方法仅可用于计算倾斜井筒气液两相流的压力梯度，不可用于流型计算。13.油水混合物的流变性十分复杂，它可能是牛顿流体，也可能是非牛顿流体.14.油水混合物的流变性十分复杂，它的表观粘度可能比纯油高，也可能比纯油低。15.油水混合物含水率降低以后，其表观粘度一定会增加。16.在分相流动模型研究中，多倾向于使用能量微分方程式来计算压力梯度。17.倾斜气液两相管流中，截面含液率在与水平方向成-50。的地方出现最小值。18.倾斜气液两相管流中，持液率在与水平方向成+50。的地方出现最小值。19.忽略滑脱时，气

3、液混合物的体积含气率等于空隙率。20.忽略滑脱时，气液混合物的体积含气率等于截面含气率。二、单选题1.在垂直向上气液两相流中，流体的真实密度P与流动密度p,的关系为（）。A）pp.B）P=pC）pB）=C）0B）气液滑脱速度VsOC）气液滑动比slD）气液滑动比sl6.油气混合物在垂直井筒中流动可能出现的流动型态是：A）泡状流B）弹状流C）段塞流D）环状流E）层状流F）雾状流7.以下流型属于水平管道中油气混合物的流动型态的是：A）泡状流B）团状流C）段塞流D）环状流E）层状流F）雾状流8.不属于垂直气液两相管流的流动型态是：A）泡状流B）雾状流C）波状流D）环状流E）分层流F）过渡流9.均相流

4、动模型可准确地计算哪种流型的流动规律？A）泡状流B）段塞流C）波状流D）环状流E）雾状流F）分层流10.Beggs-Brill方法将气液流型划分为：A）泡状流B）分离流C）过渡流D）分散流E）分层流F）间歇流四、名词解释1.相2.多相流动体系3.单工质气液两相流4.双工质气液两相流5.天然气临界点6.原油泡点压力7.段塞流8.环流9.雾流10.湿周II.水力半径12.当量直径13.气体状态方程14.气体压缩因子15.天然气相对密度16.原油相对密度17.原油APl重度18.摩擦阻力的全液相折算系数19.摩擦阻力的分液相折算系数20.摩擦阻力的分气相折算系数五、简答题1.安萨瑞方法和丹斯一若斯方

5、法流型图的建立依据有何不同？2.对比分析井筒气液两相流与单相液流的差别。3.与单相液流相比，气液两相流的运动规律要复杂得多，试分析其主要原因。4.解释气液两相流动的经验方法。5.解释研究气液两相流动的半经验方法。6,什么是气液两相管流的持液率和滑脱速度？若己知气液两相的流量和管道截面积，如何建立两者之间的关联式。7.写出多相流动总压力梯度的表达式，并分别解释各项、各变量的含义。8.试描述丹斯一若斯方法的流型图有何特征？9,试描述丹斯一若斯方法采用哪些无因次量描述气液两相流动规律，它们如何计算？10.怎样计算垂豆同心环空气液两相流动的相量克径和相量粗糙度？11.对于同心的环空管道，如何计算其水力

6、半径和当量直径？12.己知某不饱和油藏单井生产时，地面油产量Q，生产气油比&,不含水，井口温度和压力分别为介和外，写出井筒中某点（温度和压力分别为T和P）油相和气相实际体积流量的计算步骤。13.已知某不饱和油藏单井生产时，地面产液量0、生产气油比%、含水率为人，井口温度和压力分别为n和外，计算井筒中某点（温度和压力为7和P）液相和气相实际体积流量。14.为什么哈格多恩一布朗方法不分流型计算却也能得到较好的精度？15.绘制水平管气液两相分层流的管道截面示意图，并分别说明计算气相和液相雷诺数时水力当量直径的计算方法.16.说明油水混合物表观粘度随含水率的变化规律。六、论述题1.如何依据抽油机井生产

7、的井口压力和1泵深度来计算抽油泵的排出口压力？写出计算步骤，并分析影响该算法准确度的主要因素。2.如何建立某一流动过程的动量方程？以垂直气液两相环状流为例，采用分相流动模型的思路分别建立气芯、液膜的动量方程，建模过程中忽略两相之间的质量传递以及气芯的可压缩性.3.为什么与铅直方向成1520。的斜井中气液混合物压力梯度大于铅直井中的压力梯度？综合复习资料参考答案一、判断题题号12345678910答案XXYXX题号Il121314151617181920答案qXXX二、单选题题号12345678910答案AABBDBADCA三、多选题题号12345678910答案ABCADADBCEACABCD

8、FABCDEFCEAEBCDF四、名词解释1.答案：通常指某一系统中具有相同成分且物理、化学性质完全均匀的部分，各相之间有明显的界面。2.答案：两相或两相以上的流体一同参与流动的体系。3.答案：气液两相都具有相同化学成分的两相流动，如水和水蒸气混合物的流动。4.答案：气液两相各具有不同化学成分的两相流动，如空气和水混合物的流动。5.答案：在天然气P-T相图中，泡点线与露点线的交汇点为临界点，在该点液气界限消失。6.答案：是指温度一定时，开始从原油中分离出第一批气泡时的压力。7.答案：气液两相垂直管流中在泡流之后出现的一种流型，其特征是液相中的变大、聚集，形成与管径接近的炮弹状气泡，把液体分成段

9、塞，这种流型称为段塞流。8.答案：气液两相垂直管流中在段塞流之后出现的一种流型，其特征是气相在管道中心形成含有小液滴的连续气流，液体分布在管壁四周形成连续的液膜，这种流型称为环状流。9.答案：气液两相垂直管流中在环状流之后出现的一种流型，其特征是气液体积比很大时，气相占据整个管道断面，液体以微粒形式分散在气相中，形成雾状，这种流型称为雾状流。10.答案：湿周是过流断面上流体与固体壁面接触的周界线长度。11.答案：指某过流断面的过流面积与水体接触的输水管道边长（湿周）之比。12.答案；把水力半径相等的圆管直径定义为非圆管的当量直径。13.答案：描述一定质量气体的压力、温度和体积之间关系的表达式.

10、14.答案：压缩因子的物理意义是在给定温度和压力条件下，实际气体所占体积与理想气体所占体积之比。15.答案:在标准条件下.天然气密度当干燥空气密度的比值。16.答案：2（C时原油密度与4C时水的密度之比。141517.答案:美国石油学会采用的原油密度指标，其计算式为APl=-131.5,式中加为原油相对密度。18.答案：设水平气液两相流动为均匀流动，管径为0，流段长度为dz,流速V沿程不变，质最流量为G,此时流体与管道的摩擦阻力为d凡若管道的Q,dz保持不变，但通过管道的流体为单相液体，其质量流量等于两相流动的总质量流量，此时流体与管道的摩擦阻力为dFo,全液相折算系数为dF与dFo的比值。1

11、9.答案：设气液两相流动为均匀流动，管径为D,流段长度为dz,流速V沿程不变，质量流量为G,此时流体与管道的摩擦阻力为dh若管道的。，dz保持不变，但通过管道的流体为单相液体，其质量流量等于两相流动中液相的质量流量，此时流体与管道的摩擦阻力为d（,分液相折算系数为dF与dRu的比值。20.答案：设气液两相流动为均匀流动，管径为D,流段长度为也，流速V沿程不变，质量流量为G,此时流体与管道的摩擦阻力为d凡若管道的/）,dz保持不变，但通过管道的流体为单相气体，其质量流量等于两相流动中气相的质量流量，此时流体与管道的摩擦阻力为d,分气相折算系数为dF与df的比值。五、简答题I.答案：安萨瑞方法是机理模型的代表，安萨瑞方法流型图中过渡界限是依据流型的过渡机理建立的流型判别准则计算而得到的；阿济兹一戈威尔一福格拉锡方法是经验性模型的代表，该方法流型图中过渡界限完全是根究实验结果绘制的。2.答案：井筒气液两相流与单相液流的差别体现在4方面：（1）流动能量来源不同：单相流只有井底流压，两相流还包含气体膨胀能；（2）能量损失不同：单相流包括重力损失和摩擦损失，两相流还包括动能损失；（3）流型不同：单相流采用层流与紊流区分；两相流则不能简单地区分为层流和紊流，还包含不同流动型态；（4）能量转换关系不同：单相流较为简单，两相流