Koseny–Carman ligning

ligningen er angivet som:

lit p L = − 150 LIT s 2 D P 2 ( 1 − lit ) 2 lit 3 v s {\displaystyle {\frac {\delta P}{L}}=-{\frac {150\mu }{{\mathit {\Phi }}_{\mathrm {s} }^{2}D_{\mathrm {P} }^{2}}}{\frac {(1 – \epsilon )^{2}} {\epsilon ^{3}}}v_ {\mathrm {s} }}

{\displaystyle {\frac {\Delta p}{L}}= - {\frac {150 \ mu } {{\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }^{2}D_ {\mathrm {p} }^{2}}}{\frac {(1 - \epsilon )^{2}} {\epsilon ^{3}}}v_ {\mathrm {s} }}

hvor:

  • liter p {\displaystyle \Delta p}
    \Delta p

    er trykfaldet;

  • L {\displaystyle L}
    L

    er sengens samlede højde;

  • v s {\displaystyle v_{\mathrm {s} }}
    {\displaystyle v_{\mathrm {s} }}

    er den overfladiske eller “tomme tårn”-hastighed;

  • lit {\displaystyle \mu }
    \mu

    er viskositeten af væsken;

  • lit {\displaystyle \epsilon }
    \epsilon

    er sengens porøsitet;

  • {\displaystyle {\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }} er sfæriciteten af partiklerne i den pakkede seng;
  • D P {\displaystyle D_ {\mathrm {p} }}
    {\displaystyle D_ {\mathrm {p} }}

    er diameteren af den volumenækvivalente sfæriske partikel.

denne ligning gælder for strømning gennem pakkede senge med partikel Reynolds tal op til cirka 1,0, hvorefter punkt hyppig forskydning af strømningskanaler i sengen forårsager betydelige kinetiske energitab.

denne ligning kan udtrykkes som “strømning er proportional med trykfaldet og omvendt proportional med væskeviskositeten”, som er kendt som Darcy ‘ s lov.

v s = – ret p l {\displaystyle V_ {\mathrm {s}}= – {\frac {\kappa} {\mu}} {\frac {\delta P} {L}}}

{\V_ {\mathrm {s} } = - {\frac {\kappa } {\mu }} {\frac {\Delta p} {L}}}

kombination af disse ligninger giver den endelige Koseny-ligning for absolut (enfaset) permeabilitet

List = List s 2 list 3 D p 2 150 (1-list ) 2 {\displaystyle \ kappa ={\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }^{2} {\frac {\epsilon ^{3}D_ {\mathrm {p} }^{2}}{150(1-\epsilon )^{2}}}}

{\displaystyle \ kappa ={\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }^{2}{\frac {\epsilon ^{3}D_ {\mathrm {p} }^{2}}{150(1-\epsilon )^{2}}}}
  • {\displaystyle \ epsilon }
    \epsilon

    er porøsiteten af sengen (eller kerneprop)

  • D P {\displaystyle D_ {\mathrm {p} }}
    {\displaystyle D_ {\mathrm {p} }}

    er den gennemsnitlige diameter af sandkorn

  • liter {\displaystyle \kappa}
    \kappa

    er absolut (dvs. enfaset) permeabilitet

  • L {\displaystyle {\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }}
    {\displaystyle {\mathit {\Phi }} _{\mathrm {s} }}

    er af partiklerne i den pakkede seng = 1 for sfæriske partikler

den kombinerede proportionalitet og enhedsfaktor a {\displaystyle a}

a

har typisk gennemsnitsværdi på 0. 8e6 /1.0135 fra måling af mange naturligt forekommende kernepropprøver, der spænder fra højt til lavt lerindhold, men det kan nå en værdi på 3.2e6 / 1.0135 for rent sand. Nævneren er inkluderet eksplicit for at minde os om, at permeabilitet defineres ved hjælp af som trykenhed, mens reservoirtekniske beregninger og reservoirsimuleringer typisk bruges som trykenhed.

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.