测试常用经验公式.docx

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测试常用经验公式

常用近似、经验公式（仅供参考）

1.管柱、管线每米容积

2.测周长知外径

3.盐酸溶液浓度

4.原油黏度与温度的关系

5.孔板系数近似公式

6.孔板直径选择公式

7.乙级白棕绳拉断力

8.钢丝绳拉断力

9.管子抗压强度

10.压力容器壁厚计算

11.双流程并联测试当量油嘴尺寸

12.根据油嘴尺寸测算气井产量

13.分离器气出口管线过流能力

14.圆管水力计算

15.油产量计算公式

16.气产量计算公式

17.华式度与摄氏度之间的换算

18.气井井口压力近似算法

1、管柱、管线每米容积（误差－1.34%）[返回目录]

v＝d2/2

式中：

v—每米容积，l/m

d—管柱、管线径，in.

2、测周长知外径（误差－2.54‰，尤其适于不易量直径的场合）[返回目录]

d＝c/8

式中：

d—管子外径，in.

c—量得的周长，cm

3、盐酸溶液浓度[返回目录]

（1）根据比重求盐酸溶液浓度

c＝2（γ－1）100%

式中：

c—浓度，%

γ—比重，无量纲。

水=1

（2）根据PH值求残酸溶液浓度

C=4/10PH

4、原油黏度与温度的关系[返回目录]

μ=μ020.1（t0—t）

式中：

μ—在温度t下的原油黏度，cP（厘泊）

μ0—已知某特定温度（如50℃）下的黏度，cP（厘泊）

t0—已知黏度对应的特定温度（如50℃），℃

t—所求黏度的对应温度，℃

5、孔板系数近似公式[返回目录]

Fb≈200d2

式中：

Fb—孔板系数；

d—孔板直径，in.

6、孔板直径选择公式[返回目录]

d=8.4[Qgas/（PfHw）1/2]1/2

=8.4[Qgas2/（PfHw）]1/4

式中：

d—可选孔板直径，in

Qgas—估计气产量，104m3

Pf—预计分离压力，psia

Hw—孔板压差，in.water，可选量程的1/2左右

7、乙级白棕绳拉断力[返回目录]

F=3d2

式中：

F—拉断力，kg

d—棕绳直径，mm

8、钢丝绳拉断力[返回目录]

F=0.03σd2

式中：

F—拉断力，t

σ—钢材屈服极限，kg/mm2，约120～220，一般取140～190

d—钢丝绳直径，cm

9、管子抗压强度[返回目录]

PB=0.0981δσs/R

=0.0858δσs/R（安全）

式中：

PB—抗压强度，MPa

δ—壁厚，mm

σs—最小屈服极限，kg/mm2，等于国产钢材钢级号

R—管子半径，mm

10、压力容器壁厚计算[返回目录]

δ=Pdi/（2[σ]φ—P）+C

[σ]=σ0/n=σ0/3

C=C1+C2

式中：

δ—要求的壁厚，mm

P—工作压力，MPa

di—容器径，mm

[σ]—许用应力，MPa，20#=117，16MnR=127

σ0—强度指标，MPa，σ0=API钢级标号/0.145

≈API钢级标号×7

（如碳钢SA-516-70，σ0≈70×7=490MPa）

n—安全系数，取3

φ—探伤系数，100%探伤=1，20%探伤=0.85

C—腐蚀裕量，mm，C≥1.8

C1—附加量，6～25mm钢板=0.8；25～80钢板=1.25

C2—腐蚀追加值，取1mm

11、双流程并联测试当量油嘴尺寸[返回目录]

d=（d12+d22）1/2

式中：

d—当量油嘴尺寸，1/64″

d1—1号流程油嘴尺寸，1/64″

d2—2号流程油嘴尺寸，1/64″

12、根据油嘴尺寸测算气井产量[返回目录]

（气中不含或基本不含液体，且要求达到临界流速，即P下游≤0.546P上游）

（1）公制单位

Qgas=（146～148）d2P上游

式中：

Qgas—气产量，m3/d

d—油嘴尺寸，mm

P上游—上游压力，MPa

（2）英制单位

Qgas=Cd2P上游

（假定上游温度30℃，气比重=0.65）

式中：

Qgas—气产量，m3/d

d—油嘴尺寸，1/64″

P上游—上游压力，psia

C—系数，16/64″以下油嘴=0.15；20/64″=0.16

（3）简便公式（近似）

Qgas=d2P上游

式中：

Qgas—气产量，m3/d

d—油嘴尺寸，mm

P上游—上游压力，psia

（4）其他经验公式：

（得自普光2井）

Q气=14.5d2P1（T1＞0℃）

Q气=15d2P1（T1＜0℃＝

式中：

d---------孔板直径，mm。

P1--------上游压力（绝对压力，大气压）。

T1--------上游温度，℃。

13、分离器气出口管线过流能力[返回目录]

Qgas=100d5/2P/（λγZΤL）1/2

式中：

Qgas—产气量，m3/d

d—气管线径，mm

P—控制阀下游压力，MPa

λ—摩阻系数，根据管线径取值：

2″=0.0161；2-1/2″=0.0151；3″=0.0145；

4″=0.0139；5″=0.0130；6″=0.0124

γ—气比重，空气=1

Z—压缩因子，Z≈1

Τ—绝对温度，K，T=t（℃）+273

L—气管线长度，m

14、圆管水力计算[返回目录]

（1）雷诺数

Re=vd/r

v：

流体速度；

r：

运动黏度；

d：

管线径

Re小于2040为层流，2040-2800为不稳定流，2800以上为紊流。

（2）阻力损失

h=λlv2/（2gd）

h：

阻力水头，m

λ：

摩阻系数

l：

长度，m

v：

流体速度，m

g：

重力加速度

d：

管线径，mm？

Re小于2040为层流，λ=64/Re；2040-2800为不稳定流，λ=0.16Re-13；2800以上为紊流，λ=0.3164Re0.25。

15、原油产量计算公式[返回目录]

Q油=96V15（1-BS&W）（1-Shr）KK表

=48V30（1-BS&W）（1-Shr）KK表

=24V60（1-BS&W）（1-Shr）KK表

式中：

Q油—原油产量，m3/d

V15—每15分钟流量计读数增值，m3

V30—每30分钟流量计读数增值，m3

V60—每60分钟流量计读数增值，m3

BS&W—原油含砂含水，%

Shr—原油收缩率，查表或用测定仪测量，小数

K—原油体积系数，查表，与密度、温度有关

K表—流量计校验系数，计量罐读数与流量计读数之比。

16、天然气产量计算公式（孔板流量计法兰取压）[返回目录]

Q气英制=0.024FbY2FgFtfFpv（HwPf）1/2

Q气国际=0.67961FbFgFtfFpv（HwPf）1/2

式中：

Q气英制—天然气产量，千立方英尺/日（MSCFD，kft3/d）

Q气国际—天然气产量，m3/d

Fb—孔板系数，查表

Y2—膨胀系数，查表。

上游取静压时查Y1

Fg—比重系数，Fg=（1/g）1/2

g—天然气比重，空气=1.000

Ftf—温度系数，Ftf=[520/（Tf+460）]1/2

Tf——华氏温度，℉

Fpv—超压缩系数，查表

Hw—压差，英寸水柱（″H2O）

Pf—下游静压（绝对），psia，读数﹢14.7（≈15）

附表1

Fb孔板系数表

3″

4″

6″

8″

2.900

3.826

4.026

5.761

7.625

7.981

8.071

0.250

12.708

12.688

12.683

0.375

28.382

28.353

28.348

0.500

50.313

50.234

50.224

50.182

0.625

78.687

78.450

78.421

78.296

0.750

113.70

113.15

113.08

112.75

0.875

155.41

154.40

154.27

153.63

153.34

153.31

153.31

1.000

204.04

202.20

201.99

200.96

200.46

200.4

200.38

1.125

259.95

256.69

256.33

254.72

253.99

253.89

253.67

1.250

323.63

318.03

317.45

314.95

313.91

313.78

313.74

1.375

395.80

386.45

385.51

381.70

380.25

380.06

380.02

1.500

477.36

462.27

460.79

455.03

453.02

452.78

452.72

1.625

569.65

545.89

543.61

535.03

532.27

531.95

531.87

1.750

674.44

637.83

634.39

621.79

618.02

617.60

617.50

1.875

793.88

738.75

733.68

715.44

710.32

709.77

709.64

2.000

930.65

849.41

842.12

816.13

809.22

808.50

803.34

2.125

1091.2

970.95

960.48

924.07

914.78

913.85

913.64

2.250

1104.7

1089.9

1039.5

1027.1

1025.9

1025.6

2.375

1252.1

1234.7

1162.6

1146.2

1144.7

1144.3

2.500

1415.0

1387.2

1293.8

1272.3

1270.3

1269.8

2.625

1595.6

1558.2

1433.5

1405.4

1402.9

1402.3

2.750

1797.1

1746.7

1582.0

1545.7

1542.5

1541.3

2.875

1955.5

1740.0

1693.4

1689.3

1688.4

3.000

2195.0

1907.8

1848.6

1843.5

1842.3

3.125

2086.4

2011.6

2005.2

2003.3

3.250

2276.5

2182.6

2174.6

2172.9

3.375

2479.1

2361.8

2352.0

2349.9

3.500

2695.1

2549.7

2537.7

2535.0

3.625

2925.7

2746.5

2731.8

2728.6

3.750

3172.1

2952.6

2934.8

2930.8

3.875

3435.8

3168.3

3146.9

3042.1

4.000

3718.2

3394.3

3368.5

3362.9

4.250

4354.8

3879.4

3842.3

3834.2

4.500

4412.8

4360.5

4349.0

4.750

5000.7

4928.1

4912.2

5.000

5650.0

5551.1

5529.5

5.250

6369.3

6236.4

6207.3

5.500

7170.9

6992.0

5953.6

5.750

7830.0

7777.8

6.000

8707.0

另外公式：

（得自沙1井哈利伯顿培训）

Qg＝C×（hw×Pf）1/2

C＝Fu×Fb×Fpv×Ftf×Fg×Y2

式中：

Fb—孔板系数basicorificefactors-flangetaps，查手册SECTIONXIII部分。

需在单尼尔铭牌上查管线径数值及孔板直径，inches。

Fg—比重系数factorstoadjustforspecificgravity，直接用公式Fg=（1/g）1/2计算或查手册SECTIONXII部分。

需知天然气比重。

Ftf—温度系数factorstochangeformflowingtemperatureof60°fahrenheittoactualflowingtemperature，直接用公式Ftf=[（60+460）/（Tf+460）]1/2计算或查手册SECTIONXIV部分。

需知天然气温度，℉。

Fpv—超压缩系数，查手册SECTIONXV部分。

先根据天然气比重G查出Pc（pseudo-criticalpressurepsia）、Tc（pseudo-criticaltemperature℉abs.），然后计算Pr、Tr，Pr＝（静压＋14.5）/Pc，Tr＝（气体温度＋460）/Tc，然后根据Pr、Tr查Fpv

Y2—膨胀系数expansionfactors-flancetaps，查手册SECTIONXVI部分。

上游取静压时查Y1。

根据：

压差Hw/静压Pf2，孔板直径/气管线径两个数值查Y2。

Fu－单位系数，当压力为14.73psi，温度为60℉时，Fu为24，得到单位为立方英尺/天。

17、华式度与摄氏度之间的换算[返回目录]

（℉-32）×5/9=℃

式中：

℉——华式度

℃——摄式度

18、气井井口压力近似算法[返回目录]

井口近似压力＝气层压力/e（0.000111554×天然气相对密度×气层深度m）

井口经验预计压力＝0.9×气层压力