【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气田开发领域，具体地涉及一种多孔介质内流体pt相图计算方法及一种多孔介质内流体pt相图计算系统。
技术介绍
1、流体相态计算在流体pvt分析拟合、油藏数值模拟、凝析气藏开发、co2驱油与埋存等领域都有着至关重要的作用。
2、在致密空隙中，尤其是在纳米级孔隙中，流体的临界参数与大空间相比会发生偏移，在计算时应该考虑临界参数偏移对相态特征的影响。且多孔介质中的非均质性较为严重，尤其是页岩中孔隙大小在1-100nm之间，跨度较大，不同的分布模式会导致计算结果的差异。此外，由于致密孔隙介质中孔隙半径小，毛管力大，导致汽液两相压力不相等，也会对相态特征产生影响。多孔介质中还存在吸附作用，它对流体的组成会产生影响，同时，吸附层的存在导致有效孔隙直径的减小，同样会导致相平衡计算的差异，需要进行考虑。
3、当体系中有多相存在时，把体系的相平衡规律用几何图形展现出来就成为相图。相图能够直观的表明体系的状态与温度、压力以及组成的关系。pt相图就是反映流体在一定温度范围以及压力范围内汽液两相组成变化的图件。
4、已有现有技术提出了计算多孔介质内流体相态参数的方法，但如何计算多孔介质内流体的pt相图计算方法还未被提出，目前的pt相图计算方法只适用于常规条件，没有考虑多孔介质的影响。故需要提出一种多孔介质内流体pt相图的计算方法用来准确展现相平衡规律。
技术实现思路
1、本专利技术实施方式的目的是提供一种多孔介质内流体pt相图计算方法及一种多孔介质内流体p
2、为了实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种多孔介质内流体pt相图计算方法，包括如下步骤：
3、获取多孔介质内流体的状态参数，所述状态参数包括流体成分zi(i＝1,2,...,nc)、温度范围、压力范围以及汽相摩尔分数fv；
4、根据所述状态参数建立多孔介质内流体的状态方程，计算流体在多孔介质内的相态参数，以及根据能量守恒定律得到相平衡控制方程；
5、设定初始压强值p1，根据初始压强值p1以及汽相摩尔分数fv计算初始温度值t0；
6、设定初始压强差δp0，应用牛顿迭代法，将初始压强差δp0作为迭代步进行k次迭代求解所述相平衡控制方程，得到相图的k个坐标点并记录；
7、根据记录的k个坐标点的坐标，绘制pt相图。
8、优选的，所述相态参数包括临界温度、临界压强、压缩因子以及逸度系数；其中，
9、求解临界温度以及临界压强的状态方程公式如下：
10、当孔隙有效直径与分子有效直径的比值大于或等于1.5时，求解临界温度的状态方程如下：
11、
12、当孔隙有效直径与分子有效直径的比值小于1.5时，求解临界温度的状态方程如下：
13、
14、计算临界压强的状态方程如下：
15、
16、其中，δtc为临界温度偏移量，σeff表示分子有效直径，deff表示孔隙有效直径，tcp和tcb分别表示流体在多孔介质和大空间中的临界温度，δpc为临界压力偏移量，pcp和pcb分别表示流体在多孔介质和大空间中的临界压力；
17、求解压缩因子的状态方程公式如下：
18、
19、其中，
20、
21、
22、ai(t)＝aciαi(t),
23、
24、
25、
26、
27、
28、其中，xi表示汽相或液相的组成，根据不同组成计算不同的上述参数；am和bm分别为混合物体系的平均引力以及斥力常数；ωi为i组分的偏心因子；tci和pci分别表示i组分的临界温度与临界压力；为二元交互作用系数，对于烃-烃体系而言，r表示气体常数。
29、求解逸度系数的状态方程公式如下：
30、
31、优选的，在求解得到多个压缩因子z时，选择对应吉布斯自由能最小的一个压缩因子z。
32、优选的，所述根据能量守恒定律得到相平衡控制方程，包括：
33、当流体相平衡时，吉布斯自由能最低，满足下述方程：
34、
35、根据物质守恒定律给出补充方程：
36、
37、优选的，所述设定初始压强值p1，根据初始压强值p1以及汽相摩尔分数fv计算初始温度值t0，包括：
38、设定初始压强值p1，联合下列公式求出初始温度值t0：
39、
40、
41、将初始平衡比公式(8)带入公式(7)，将计算得到的公式(7)中的t作为初始温度值t0。
42、优选的，所述应用牛顿迭代法进行k次迭代求解所述相平衡控制方程，得到相图的k个坐标点并记录，包括：
43、步骤一：将初始温度值t0以及初始压强值p1带入公式(8)，计算初始平衡比ki1，将初始平衡比ki1带入所述相平衡控制方程，求出温度值t1，得到第一个坐标点(t1，p1)；
44、步骤二：计算第二个坐标点的压强值p2，p2＝p1+δp0；
45、将温度值t1以及压强值p2带入公式(8)计算平衡比ki2，将平衡比ki2带入所述相平衡控制方程，求出温度值t2，得到第二个坐标点(t2，p2)；
46、步骤三：循环步骤二，计算第k个坐标点的压强值pk，将温度值tk-1以及压强值pk带入公式(8)计算平衡比kik，将平衡比kik带入所述相平衡控制方程，求出温度值tk，得到第k个坐标点(tk，pk)；其中，迭代次数k≥3。
47、优选的，所述方法还包括：
48、对初始压强差δp0进行调整获取调整压强差δp1，调整公式为：
49、
50、优选的，获取调整压强差δp1后，需重新计算初始温度值t0，其计算方法如下：
51、获取调整压强差δp1后的第一个坐标点压强值pk+1，再根据前两个坐标点(tk-1,pk-1)和(tk,pk)的坐标利用直线法外推调整压强差δp1后的第一个坐标点的初始温度值t0：
52、
53、第二方面本专利技术提供一种多孔介质内流体pt相图计算系统，包括：
54、数据获取模块，所述数据获取模块用于获取流体成为，温度范围、压强范围以及汽相摩尔分数；
55、方程构建模块，所述方程构建模块用于构建多孔介质内流体的状态方程以及相平衡控制方程；
56、迭代计算模块，所述迭代计算模块用于迭代计算相平衡控制方程；
57、绘图模块：所述绘图模块用于根据k个坐标点的坐标绘制pt相图。
58、第三方面，本专利技术提供一种计算机可读储存介质，存储有计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，所述相态参数包括临界温度、临界压强、压缩因子以及逸度系数；其中，
3.根据权利要求2所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，在求解得到多个压缩因子Z时，选择对应吉布斯自由能最小的一个压缩因子Z。
4.根据权利要求2所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，所述根据能量守恒定律得到相平衡控制方程，包括：
5.根据权利要求1所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，所述设定初始压强值P1，根据初始压强值P1以及汽相摩尔分数Fv计算初始温度值T0，包括：
6.根据权利要求1所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，所述应用牛顿迭代法进行k次迭代求解所述相平衡控制方程，得到相图的k个坐标点并记录，包括：
7.根据权利要求6所述的多孔介质内流体PT相图计算方法，其特征在于，所述方法还包括：
8.根据权利要求7所述的多孔介质内流体PT相图计算
9.一种多孔介质内流体PT相图计算系统，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读储存介质，存储有计算机指令，其特征在于，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行权利要求1-8中任一项所述的多孔介质内流体PT相图计算方法。
...【技术特征摘要】
1.一种多孔介质内流体pt相图计算方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的多孔介质内流体pt相图计算方法，其特征在于，所述相态参数包括临界温度、临界压强、压缩因子以及逸度系数；其中，
3.根据权利要求2所述的多孔介质内流体pt相图计算方法，其特征在于，在求解得到多个压缩因子z时，选择对应吉布斯自由能最小的一个压缩因子z。
4.根据权利要求2所述的多孔介质内流体pt相图计算方法，其特征在于，所述根据能量守恒定律得到相平衡控制方程，包括：
5.根据权利要求1所述的多孔介质内流体pt相图计算方法，其特征在于，所述设定初始压强值p1，根据初始压强值p1以及汽相摩尔分数fv计算初始温度值t0，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：杨阳，伦增珉，王海涛，崔茂蕾，胡伟，肖朴夫，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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