Neftvermə əmsalının artırılması üsulları

Q = 2Q₀P₀/(P₁ + P₂),

burada P₀, Q₀-qazın normal şəraitdəki təzyiqi və sərfi; P₁, P₂-süxur nümunəsinin başlanğıcındakı və sonundakı təzyiqlərdir. Onda qaza görə mütləq keçiricilik aşağıdakı ifadə ilə tapılır:

2. İndi isə ətalət qüvvələrinin sürtünmə qüvvələrinə nisbətən böyük olan halına baxaq. Belə halda (I. 10) asılılığında özlülüyü nəzərə almamaq olar:



Ölçülər nəzəriyyəsinə görə


olduğundan, (I. 18) ifadəsi aşağıdakı şəklə düşər:


və ya

(I. 19) ifadəsi süzülmə prosesində sürtünmə qüvvəsini nəzərə almayan Şezi-Krasnopolski qanununu ifadə edir. Beləliklə, (I. 12) və (I. 19) ifadələri məsaməli mühitdə süzülmə prosesinin halını xarakterizə edir. Həmin ifadələrin tətbiq sərhəddini müəyyən etmək üçün Reynolds ədədindən istifadə olunur.

Məsaməli mühitdə mayenin qərarlaşmış hərəkəti zamanı ona təzyiq, ətalət və sürtünmə qüvvələri təsir edir. Süzülmə sürətinin müəyyən qiymətinədək ətalət qüvvələrini və böyük qiymətlərində sürtünmə qüvvələrini nəzərə almamaq olar. Süzülmə sürətinin bu böhran qiymətini nəzarət-ölçü cihazlarına məxsus dəqiqliklə ölçmək mümkündür. Təcrübələr əsasında müəyyən edilmişdir ki, süzülmə sürətinin böhran qiyməti mayenin sıxlığından, özlülüyündən və məsamə kanallarının ölçülərindən asılıdır, yəni:

υ_kr=φ(ρ,μ,d)
Ölçülər nəzəriyyəsinə əsasən ρd²/μ=[L] və d = [L] olduğunu qəbul etsək, aşağıdakı ifadəni yazmaq olar:

Burada φ(1,1,1) ifadəsi sabit ədəd olub, Reynolds ədədinin böhran qiyməti-Re_kq adlanır, yəni: Re_kr =υ_kr dρ/μ.

Ideal süxur modeli əsasında Darsi qanunu ilə Puazeyl düsturunun müqayisəsi nəticəsində məsamə kanallarının diametrini süxurun keçiriciliyi və məsaməliliyi vasitəsilə ifadə edə bilərik:

Qeyd etmək lazımdır ki, bir çox görkəmli alim və tədqiqatçılar Reynolds ədədinin tapılması üçün müxtəlif düsturlar təklif etmiş və bunun böhran qiymətlərini təklif etmişlər.

Məsaməli mühitdə Reynolds ədədinin qiymətinin hesablanmasında ən səmərəli ifadə akad. M.D.Millionşikovun aşağıdakı düsturu sayılır:

(1.20)

M.D. Millionşikova görə Reynolds ədədinin böhran qiyməti 0,026÷0,3 arasında dəyişir. Q.F. Trebinin qazın süzülməsi sahəsində apardığı təcrübələr Reynolds ədədinin böhran qiymətinin 0,2÷0,3 arasında dəyişdiyini göstərir. Bu halda Reynolds ədədnin böhran qiyməti kiçik həddə dəyişir.

Bu sahədə Azərb. NKİ-də (ADNSU) bəzi təcrübələr aparılmışdır. Müxtəlif daxili diametrli borularda yaradılmış müxtəlif keçiricilikli süxurlardan su və kerosinin süzülməsi məsələsinə baxılmışdır. Təcrübə nəticələrinin təhlili göstərmişdir ki, əgər Reynolds ədədini boru hidravlikasında olduğu kimi (yəni υdp/μ burada d borunun daxili diametridir) götürsək Darsi qanununun pozulması üçün Reynolds ədədinin böhran qiyməti 160 olur.

Qeyd etmək lazımdır ki, Reynolds ədədinin böhran qiyməti vasitəsilə hidravlikada laminar rejiminin turbulent rejimə keçməsini öyrənirlər. Reynolds ədədinin böhran qiymətlərinin müqayisəsindən görünür ki, boru hidravlikasından fərqli olaraq, Darsi qanununun pozulması sərhəddində Reynolds ədədinin böhran qiymətləri laminar rejimdən turbulent rejimə keçdikdə alınan Reynolds ədədinin böhran qiymətindən bir neçə yüz dəfə kiçik olur.

Buradan belə bir nəticə çıxarmaq olar ki, Darsi qanununun pozulması heç də laminar hərəkət rejiminin turbulent hərəkət rejiminə keçməsi demək deyildir. Mayenin laminar hərəkətində süzülmə sürəti böyük olduqda mayenin həqiqi sürətinin qiymət və istiqamətinin fasiləsiz və kəskin dəyişməsi nəticəsində ətalət qüvvələri yaranır; buna görə də turbulent rejimə keçməzdən qabaq xətti qanun (Darsi qanunu) pozulur. Maye hərəkətinin kiçik sürətlərində isə ətalət qüvvələrinin qiyməti çox kiçik olur və ona görə də Darsi qanunu pozulmur. Süzülmə prosesinin ətalət qüvvələrinin sürtünmə qüvvələrinə nisbətən çox böyük olduğu halı öyrənmək üçün Şezi-Krasnopolski düsturundan istifadə etmək olar.

Süzülmə prosesini ətalət və sürtünmə qüvvələrinin istənilən (və ya müqayisə oluna bilən) qiymətlərində öyrənməkdən ötrü Forxheymerin ikihədli düsturundan istifadə etmək olar:

∆p/l=aυ+bυ² (1.21)

a və b əmsallarını təcrübə əsasında və ya nəzəri tapmaq olar. Prof. E.M. Minskiyə görə



Qeyd etmək lazımdır ki, (I. 21) ifadəsindən Reynolds ədədinin bütün qiymətlərində istifadə etmək olar.

Ümumiyyətlə müəyyən edilmişdir ki, Darsinin xətti qanunu bir çox hallarda pozulur, yəni süzülmə qanunu qeyri-xətti olur. Aparılan təcrübə və mədən tədqiqatları əsasında süzülmənin xətti qanununun aşağıdakı 3 səbəbdən pozulması aşkar edilmişdir:

1. 
   mayenin və məsaməli mühitin reoloji xüsusiyyətlərindən;
   
2. 
   maye və qazla məsaməli süxurlar arasında baş verən qarşılıqlı təsirlər nəticəsində;
   
3. 
   ətalət qüvvələrinin yaranması nəticəsində.