Motivation





Definitions


Fluid means liquids and gases.


Phases and components



Component is a 


Phase is a 

Dynamic properties of phases and components



Предполагается, что фазы находятся в термодинамическом, гидродинамическом и химическом равновесиях в любой момент времени и в любой точке пространства.

Компоненты внутри фазы двигаются с единой макроскопической скоростью всей фазы.

Фазы могут двигаться с разными скоростями,  относительно друг-друга и относительно внешних границ (труб или порового коллектора) и при этом они постоянно обмениваются друг с другом химическими компонентами в соответствии с текущим равновесным состоянием, определяемым текущим давлением и температурой в данный момент времени в данной точке пространства.

Равновесный компонентный состав каждой фазы при заданной температуре и давлении представляет собой одну из задач PVT-моделирования.



Models



Below is the list of the most popular fluid types


AbbreviationDescriptionComponents
GASDry GasGas
BOBlack OilWater, oil wth saturated gas, gas
MBOModified Black Oil ( also called Volatile Oil )Water, oil with saturated gas, gas with oil vapour
EOSEquation of State ( also called Compositional )Water, alkanes components, minor inclusions
WaterWaterWater



Goals


Predict multi-compositional multi-phase fluid properties in the thermal and hydrodynamic equilibrium as functions of temperature and pressure.


Objectives


  • Assessing the fluid properties from laboratory data

  • Building a fluid model for a user-defined range of temeratures, pressures and fluid composition:

    • density

    • compressibility

    • formation volume factor

    • viscosity

    • specific heat capacity at constant pressure

    • thermal conductivity

    • cross-phase exchange coefficients


References




Ющенко, Термодинамическая модель газоконденсата, МФТИ, 2014


http://www.chem.msu.su/rus/teaching/realgases/chap1(6).html




Основными задачами ПВТ моделирования являются:

  • Компонентный состав находящихся в равновесии фаз при заданных температуре и давлении
  • Плотности находящихся в равновесии фаз при заданных температуре и давлении
  • Сжимаемости находящихся в равновесии фаз при заданных температуре и давлении
  • Вязкости находящихся в равновесии фаз при заданных температуре и давлении



плотность водяной фазы при стандартном давлении и температуре

плотность нефтяной фазы при стандартном давлении и температуре

плотность газовой фазы при стандартном давлении и температуре

плотность водяной фазы при произвольном давлении и температуре

плотность нефтяной фазы при произвольном давлении и температуре

плотность газовой фазы при произвольном давлении и температуре

объемный коэффициент водяной фазы произвольном давлении и температуре

объемный коэффициент нефтяной фазы произвольном давлении и температуре

объемный коэффициент газовой фазы произвольном давлении и температуре

вязкость водяной фазы при произвольном давлении и температуре

вязкость нефтяной фазы при произвольном давлении и температуре

вязкость газовой фазы при произвольном давлении и температуре

объемное содержание растворенного газа при произвольном давлении и температуре

объемное содержание паров при произвольном давлении и температуре  

точка кипения при произвольной температуре

точка росы при произвольной температуре


Стандартные условия "с.у." (также "нормальные условия" или "н.у.") давления и температуры (по SPE = Society of Petroleum Engineers ) :