WinProp相態(tài)程序+++Windows版本.doc

WinProp相態(tài)程序 Windows版本用戶指南WinProp1第一章 數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)和控制1第二章 組分4第三章 常用選擇6第四章 兩相飽和度和相邊界計(jì)算7第五章 閃蒸計(jì)算10第六章 三相邊界計(jì)算12第七章 組分的劈分和歸并13第八章 實(shí)驗(yàn)室計(jì)算14第九章 回歸17什么是WinProp？ WinProp是CMGProp的Windows版本。 WinProp是CMG狀態(tài)方程多相平衡特性軟件包，它包括流體特征化、組分歸并、實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)回歸擬合、相態(tài)圖計(jì)算、瀝青沉淀等等。在WinProp中考慮的實(shí)驗(yàn)包括分離器油和氣的合并、壓縮系數(shù)測(cè)量、等組分膨脹、微分脫氣、分離器測(cè)試、等容衰竭和膨脹試驗(yàn)。 可用WinProp分析油藏油氣系統(tǒng)相態(tài)，產(chǎn)生CMG組分模擬器GEM的組分性質(zhì)。 WinProp具有圖形接口，圖形由ExcelTM輸出。WinProp也可產(chǎn)生CMGprop的關(guān)鍵字?jǐn)?shù)據(jù)文件，除CMGProp需要的常規(guī)關(guān)鍵字外，還包括圖形接口的特殊控制字符。因此，WinProp不能解釋用編輯程序（editor）產(chǎn)生或修改的數(shù)據(jù)。第一章 數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)和控制第一節(jié) 數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)輸入表可以由雙擊某一行（或一方框）激活。在每一張表格中可以輸入和編輯數(shù)據(jù)。若插入一計(jì)算選擇，則（1）選擇將要插入新的計(jì)算的某一行，單擊該行。（2）由菜單選擇。在Stat（狀態(tài)）列中的“U”表示相應(yīng)的數(shù)據(jù)未定義。一旦表格數(shù)據(jù)輸入，“U”則由狀態(tài)列消失。 第二節(jié) 編輯數(shù)據(jù)集一、編輯數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu) 除第一節(jié)描述的插入計(jì)算選擇以外，也可由菜單選擇Edit編輯數(shù)據(jù)。 下述菜單項(xiàng)可用： undo 取消前次的編輯功能。 Cut 剪切選擇，與它們有關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)入Clipboard,但對(duì)Title和Control及Component表不能剪切。 Copy 復(fù)制選擇。與它們有關(guān)的數(shù)據(jù)拷入CLipboard。 Paste 該選擇從Clipboard將數(shù)據(jù)讀入數(shù)據(jù)集。 可使用Copy和Paste選擇在一WinProp內(nèi)傳遞信息和計(jì)算選擇或從一個(gè)數(shù)據(jù)集傳入另一數(shù)據(jù)集。 二、編輯表 在很多表格上，可將數(shù)據(jù)輸入表（或網(wǎng)格），大多數(shù)可使用菜單項(xiàng)Table插入一新行或刪除行。 用左鼠標(biāo)鍵點(diǎn)黑不同單元中的數(shù)據(jù)，然后可刪除，剪切或粘貼相應(yīng)單元的數(shù)據(jù)：刪除DELETE，剪切CTRL+x，粘貼CTRL+V，注意：DELELE刪除單元中的數(shù)據(jù)，但并不刪除相應(yīng)的行。如要?jiǎng)h除行，使用TableDelete rows。 三、編輯文本箱和網(wǎng)格單元在編輯一網(wǎng)格單元之后，必須按一Enter鍵，使得修改有效。對(duì)與網(wǎng)格無關(guān)的文本箱而言，Enter鍵無效，而只是導(dǎo)致一聲尖叫。 第三節(jié) 創(chuàng)建、打開和存貯數(shù)據(jù)文件 選擇FileNew創(chuàng)建一新的數(shù)據(jù)文件。WinProp在數(shù)據(jù)集中預(yù)設(shè)了三個(gè)未定義的表：Title and controls，Component和Composition?，F(xiàn)存的文件可由選擇Fileopen來打開。 存放數(shù)據(jù)文件用Filesave。存放不同名稱時(shí)用FileSave as。 按常規(guī)，所有數(shù)據(jù)集名稱具有dat后綴。在WinProp運(yùn)行期間，產(chǎn)生下述文件：文件后綴 描述 out 計(jì)算結(jié)果硬拷貝輸出 gem 組成性質(zhì)輸出，格式適用于組分模擬器GEM。 rls 由回歸、歸并及劈分過程產(chǎn)生的組分性質(zhì)輸出。 Srf 繪圖輸出。 xls ExcelTM文件，包含由srf文件產(chǎn)生的數(shù)據(jù)和圖形。 結(jié)果文件在out文件中，當(dāng)進(jìn)行回歸、歸并和劈分過程時(shí)，WinProp產(chǎn)生一rls文件?？纱蜷_該文件產(chǎn)生一新的數(shù)據(jù)集（參見組分劈分、歸并及回歸）。如果在表Component properties print option表中，選擇用于CMG組分模擬器GEM的組分打印，組分性質(zhì)則輸出到Gem文件中，格式直接適用于GEM。 選FileExit退出WinProp。 第四節(jié) 運(yùn)行、查看輸出和產(chǎn)生圖形 運(yùn)行數(shù)據(jù)集，選FileRun（或使用F2鍵） 硬拷貝輸出在out文件中。查看硬拷貝輸出，選FileView output（或使用F3鍵）。缺省編輯是DOS編輯器edit。通過在文件CMGLCH.INI 中包含“user_editor=”的重定義行，可以再指定一編輯器。請(qǐng)參見Default user_defined editor. 某些計(jì)算選擇可產(chǎn)生繪圖數(shù)據(jù)。繪圖信息在srf文件中。為用ExcelTM產(chǎn)生圖形，選FileCreate Excel plots（或鍵入F4）。WinProp具有它自己的ExcelTM模板和宏，調(diào)用ExcelTM，并產(chǎn)生相應(yīng)的圖形。ExcelTM圖形存在.xls文件中，如果沒有繪圖數(shù)據(jù)，則輸出一信息。 查看已經(jīng)用WinProp產(chǎn)生的ExcelTM圖形，選FileView Excel plots。第五節(jié) 獲得幫助信息選help可出現(xiàn)下列選擇：Contents 顯示幫助文件內(nèi)容表Search for help on 針對(duì)某一特定的問題尋求幫助help on current form顯示當(dāng)前表格的幫助。當(dāng)前表格幫助信息也可由F1鍵調(diào)用。 第六節(jié) 標(biāo)題和控制Comments輸入關(guān)于該數(shù)據(jù)集的注釋。這些注釋將在數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)表中顯示。Title1,Title2,title3可輸入最多3個(gè)標(biāo)題Equation of state選擇油氣相的狀態(tài)方程。缺省為PR（1978）PR（1978） Peng-Ronbinson狀態(tài)方程，常數(shù)“a”的1978表達(dá)式。PR（1976） Peng-Ronbinson狀態(tài)方程，常數(shù)“a”的1976表達(dá)式，這是原始狀態(tài)方程。SRK（G&D） Soave-Redlich-Kwong狀態(tài)方程，帶常數(shù)“a”，由Grabosk和Daubert（1978）提出。SRK 原始Soave-Redlich-Kwong狀態(tài)方程。Unitspsia & deg F 全部壓力用psia，溫度用degF。KPa & deg C 全部壓力用kPa，溫度用deg C。kg/cm2 & deg C 全部壓力用kg/cm2，溫度用deg C FeedMole 表格Composition 用摩爾或摩爾分?jǐn)?shù)或摩爾百分?jǐn)?shù)。Mass 表格Composition用質(zhì)量（例：kg）或質(zhì)量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。當(dāng)選Mass時(shí)，WinProp使用組分分子量，將所有質(zhì)量分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)換成摩爾分?jǐn)?shù)。全部輸出為相應(yīng)摩爾分?jǐn)?shù)，而不是輸入的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。第二章 組分第一節(jié) 組分選擇和定義 狀態(tài)方程需要每個(gè)組分的下列性質(zhì)：臨界壓力（Pc）、臨界溫度（Tc）、偏心因子（）和不同組分之間的相互影響系數(shù)（ij）。還需要分子量計(jì)算質(zhì)量密度。對(duì)每個(gè)組分還要定義附加因子，例如，體積偏移量、參數(shù)a和b，以增加狀態(tài)方程預(yù)測(cè)精度。的缺省值是零。Peng-Ronbinson狀態(tài)方程的a和b的缺省值分別為0.45723553和0.077796074，對(duì)Soave-Redlich-Kwong狀態(tài)方程而言，a和b的缺省值分別為0.4274802和0.08664035。 選擇或編輯組分時(shí)，在數(shù)據(jù)集結(jié)構(gòu)表的“Component”行雙擊，隨后出現(xiàn)組分定義（component definition）。 可從WinProp的組分庫(kù)中提取組分或自己定義。 提取庫(kù)組分時(shí)選OptionInsert Library component ，下列表格將激活。 一、Library component（庫(kù)組分） 同時(shí)按下CTRL鍵和鼠標(biāo)鍵，選擇庫(kù)組分。組分選擇的順序取決于鼠標(biāo)鍵按鍵的順序。 按下View selection order查看順序。 二、已知性質(zhì)的用戶組分 如果有一已知性質(zhì)的組分，可選optioninsert own componentCriticalproperties 插入該組分。 三、已知SG，Tb和MW的用戶組分 對(duì)很多重?zé)N分?jǐn)?shù)而言，已知性質(zhì)為比重（SG）、常壓沸點(diǎn)（Tb）和分子量（MW）。這些組分可選擇Optioninsert own component SG,TB,MW來定義。 至少要求其中兩種性質(zhì)。為估計(jì)狀態(tài)方程要求的臨界性質(zhì)和偏心因子，WinProp有三種選擇方式：Lee-Kesler相關(guān)式（Lee和Kesler,1975），Riazi和Daubert相關(guān)式（Riazi和Daubert，1980），或Twu相關(guān)式（Twu,1984)。 第二節(jié) 組分性質(zhì) 在組分選擇和定義之后，其參數(shù)和性質(zhì)在表格Component definition中表示出來。 表 頭 參數(shù)或性質(zhì) Component 組分名 HC 烴標(biāo)志（1，表示烴） Pc(atm) 臨界壓力（大氣壓） Tc（K） 臨界溫度（K） Acentric fact. 偏心因子 Mol.Weight 分子量 Vol.shift 體積偏移（無量綱） Vc(1/mol) 臨界體積（1mol) Vc(Viscosity) 用于粘度計(jì)算的臨界體積（1/mol） Omega A a因子 Omega B b因子 SG 比重（水1） Tb(deg F) 常壓沸點(diǎn)（華氏度） 上述表中所列參數(shù)在表Component中表示。SG和Tb之值在其定義的組分中表示。一旦SG和Tb曾用于計(jì)算臨界性質(zhì)和偏心因子，則改變表中的SG和Tb值不會(huì)影響其它性質(zhì)。如果希望用修改過的SG和Tb值重新計(jì)算給定組分的性質(zhì)，則需使用optionDelete Component從表中刪除那個(gè)組分。再使用optionInsert own componentSG，TB，and MW,用修改過的SG和Tb值插入一新的組分。 第三節(jié) 相互影響系數(shù) 引入相互影響系數(shù)（ij）是為了說明不同分子之間的相互影響。它們的值一般由將預(yù)測(cè)的飽和壓力與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合而得。組分之間的相互影響系數(shù)在表Int.coef.中表示。 一、烴類之間相互影響系數(shù)烴組分（HC）由表component中HC列的值為1來標(biāo)識(shí)。烴類之間的相互影響系數(shù)由下式計(jì)算： ij=(2Vci1/6Vcj1/6)/(Vci1/3+Vcj1/3) 其中，Vci是組分i的臨界體積，是烴類相互影響系數(shù)指數(shù)。 已經(jīng)證明，1.2能很好地?cái)M合鏈烷烴之間的相互影響系數(shù)（oellrich等，1981）。然而，應(yīng)由與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合而得（例如：飽和壓力）。 為避免相互影響系數(shù)表的混亂，當(dāng)裝載該表時(shí)，未顯示烴類的相互影響系數(shù)。顯示按show HC lnt.Coef.隱含按Hide HC lnt. Coef。 二、其它相互影響系數(shù) WinProp庫(kù)中的非烴類之間、烴類和非烴類之間的相互影響系數(shù)在表中顯示出來。也可按需要進(jìn)行編輯，注意：由于ij=ji，改變一個(gè)，同時(shí)也改變另一個(gè)。 三、粘度參數(shù)油氣之間的粘度由Jossi，stiel和Thodos（JST）相關(guān)式（Reid等，1977）計(jì)算而得： （*）+10-40.25a0+a1r+a2r2+a3r3+a4r4+a5r5 其中 油氣粘度，厘泊或mPas*低壓粘度，厘泊或mPasTc16 M12Pc23，Tc單位為K，Pc為大氣壓M分子量r摩爾密度，cVcV混合臨界體積Vc由下式計(jì)算： 其中是混合指數(shù)參數(shù)，Xi是組分組成，Vci用于粘度計(jì)算的臨界體積（表component中的Vc（viscosity）。，ao，a1，a2，a3和a4，在表Viscosity中輸入。當(dāng)表第一次激活時(shí)，缺省值即顯示出來。 第四節(jié) 組分性質(zhì)輸出 組分性質(zhì)通常不在輸出文件中列出。當(dāng)需要輸出組分性質(zhì)時(shí)，選擇Optionprint Component properties.在數(shù)據(jù)集中出現(xiàn)Component properties print Options.可選擇詳細(xì)的組分性質(zhì)輸出或以適用于CMG的GEM格式輸出。其輸出的組分性質(zhì)形成gem文件。第三章 常用選擇綜述 這一章描述大多數(shù)計(jì)算使用的常用選擇。包括Composition specificaton,Initial K-values,Output level和Stability test level。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室計(jì)算常用的飽和壓力計(jì)算在下一章討論。 第一節(jié) 組分組成定義 組成以摩爾或重量單位輸入，指定為分?jǐn)?shù)或百分?jǐn)?shù)。值在內(nèi)部歸一化。如果輸入重量分?jǐn)?shù)或重量百分?jǐn)?shù)，則在內(nèi)部將它們轉(zhuǎn)換為摩爾分?jǐn)?shù)。重量單位的選擇在Titles and controls。表Composition有兩列組分組成輸入。主組成一般指油藏中油或氣組成。主組成必須輸入。次組成通常指注入流體。若次組成不需輸入，則其缺省為零。 在一數(shù)據(jù)集中，可定義幾個(gè)組成部分。該組成之后的計(jì)算使用這一組成，直到運(yùn)行結(jié)束或遇到另一組成。 對(duì)所有計(jì)算使用的供給組成可以是：主組成和次組成的混合由前次計(jì)算而來前次計(jì)算的蒸汽組成前次計(jì)算的液體組成前次計(jì)算的n相的組成組成在Feed菜單中指定。 第二節(jié) 初始K值要求初始K值啟動(dòng)大多數(shù)計(jì)算。這些可以是：由Wilson方程（internal）內(nèi)部估計(jì)，即： lnKi537（1+Wi)(1-TciT）+ln（PciP）由前次兩相計(jì)算（previous）由前次多相計(jì)算的n相（phase） 第三節(jié) 輸出級(jí)通常輸出級(jí)為1。如果要求每一步計(jì)算的更多信息，輸出級(jí)定為2。 第四節(jié) 穩(wěn)定性測(cè)試級(jí)在相態(tài)計(jì)算中，相的數(shù)目一般預(yù)先是未知的。WinProp假定系統(tǒng)初始為單相，并進(jìn)行穩(wěn)定性測(cè)試。穩(wěn)定性測(cè)試指確定一個(gè)系統(tǒng)是否需要劈分另外的相而獲得穩(wěn)定性。穩(wěn)定性測(cè)試在多維Gibbs自由能表面尋找平穩(wěn)點(diǎn)。對(duì)一穩(wěn)定相而言，Gibbs自由能必須小于所有平穩(wěn)點(diǎn)的值。穩(wěn)定性測(cè)試確定平穩(wěn)點(diǎn)搜尋的徹底性。其值從0到4。通常1值對(duì)大多數(shù)兩相油氣系統(tǒng)而言已經(jīng)足夠。對(duì)多于兩相的系統(tǒng)而言，可能需要其值等于4。當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)表首次激活時(shí)，穩(wěn)定性測(cè)試級(jí)置為缺省值。如果懷疑系統(tǒng)可能具有更多的相，增加其值，重新運(yùn)行數(shù)據(jù)集。 第四章 兩相飽和度和相邊界計(jì)算綜述 這一章描述相邊界的混合計(jì)算泡點(diǎn)和露點(diǎn)計(jì)算相態(tài)圖計(jì)算（壓力溫度、壓力組成、溫度組成）臨界點(diǎn)計(jì)算多次接觸計(jì)算相邊界計(jì)算還生成相的等摩爾分?jǐn)?shù)線或等體積分?jǐn)?shù)線（特征線） 第一節(jié) 飽和壓力 選Calculation2P Saturation Pressure調(diào)用該選擇。有一數(shù)據(jù)集例子為pressat.dat. Feed,K-values,Output和Stability test level的輸入，參見常用選擇。飽和壓力的估計(jì)值在適當(dāng)?shù)奈谋鞠漭斎?。如果估?jì)值誤差很大，可以請(qǐng)求WinProp內(nèi)部產(chǎn)生一飽和壓力計(jì)算的更好的初始假設(shè)，只需點(diǎn)一下Improve saturation pressure estimate。與飽和壓力計(jì)算有關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（它們可以放入一回歸中擬合），在表Experimental中表示。包括飽和壓力、液體和蒸汽質(zhì)量密度、壓縮系數(shù)和粘度，也可指定對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的權(quán)值。第二節(jié) 飽和溫度選：Calculation2P Saturation temperature.數(shù)據(jù)例：tempsat.dat.Feed,K-values，Output leveL和stability test level,參看常用選擇。飽和溫度的估計(jì)在合適的文本箱輸入，如果估計(jì)很差，則可請(qǐng)求WinProp產(chǎn)生一較好的估計(jì)值。與溫度壓力計(jì)算有關(guān)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在表Experimental中，包括飽和溫度、液體和蒸汽質(zhì)量密度、壓縮系數(shù)、粘度。也可指定每個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的權(quán)。 第三節(jié) 相邊界和特征線計(jì)算選Calculation 2P Envelope其例子為envel 2P1.dat(PT圖）和envel2P2.dat (PX圖）。兩相包絡(luò)圖計(jì)算產(chǎn)生單相和兩相區(qū)的邊界。泡點(diǎn)包絡(luò)圖指單相液區(qū)和兩相氣液區(qū)的邊界；露點(diǎn)包絡(luò)圖指單相氣區(qū)和兩相氣液區(qū)的邊界。計(jì)算的包絡(luò)圖是：壓力溫度（PT）圖壓力組成（PX）圖溫度組成（TX）圖 一、類型在表Type中可指定計(jì)算的包絡(luò)圖的類型。在這張表中，可指定相應(yīng)X軸和Y軸的變量。還可輸入一X變量（當(dāng)前為溫度）和Y變量的估計(jì)值，從而指定要計(jì)算的第一個(gè)點(diǎn)。X變量和Y變量分別稱為獨(dú)立或依賴型變量，Y變量的輸入選擇為“unknown”，“previous”，或一輸入值，也可輸入X和Y的最大最小值。當(dāng)達(dá)到最大或最小值時(shí)或計(jì)算到最大點(diǎn)數(shù)時(shí)，計(jì)算停止（參看VaporControl）。 在計(jì)算相態(tài)圖過程中，WinProp還通過插值計(jì)算臨界點(diǎn)的位置。如果臨界點(diǎn)位于相包絡(luò)圖上，該方法是非常有效的。也可用直接臨界點(diǎn)計(jì)算（參考臨界點(diǎn)計(jì)算）。 二、Vapor/control1蒸汽摩爾分?jǐn)?shù)蒸汽摩爾分?jǐn)?shù)為零，計(jì)算泡點(diǎn)包絡(luò)圖，為1計(jì)算露點(diǎn)包絡(luò)圖。為方便起見，WinProp一般計(jì)算兩種曲線。2蒸汽體積分?jǐn)?shù)蒸汽體積分?jǐn)?shù)值為01，計(jì)算與Fv和1Fv相對(duì)應(yīng)的曲線，兩條曲線在臨界點(diǎn)混合。當(dāng)輸入一蒸汽體積分?jǐn)?shù)值時(shí)，WinProp計(jì)算與Vv和1Vv相對(duì)應(yīng)的曲線，等體積分?jǐn)?shù)曲線稱為特征線。蒸汽摩爾分?jǐn)?shù)輸入值作為計(jì)算的初值。3最大點(diǎn)數(shù)該值指相態(tài)圖計(jì)算的最大點(diǎn)數(shù)。4初始步長(zhǎng)初始步長(zhǎng)控制包絡(luò)圖計(jì)算點(diǎn)之間的間隔?？墒褂谜岛拓?fù)值。正值表示相態(tài)圖初始軌跡為X值增加方向，負(fù)值則為X值減少方向。WinProp內(nèi)部估計(jì)隨后點(diǎn)的步長(zhǎng)。5表值指要計(jì)算Y值的X值。因?yàn)榘j(luò)圖計(jì)算中的步長(zhǎng)是自動(dòng)的，因此，輸入這些值使得在這些點(diǎn)上計(jì)算。 第四節(jié) 臨界凝析壓力臨界凝析溫度計(jì)算臨界凝析壓力指PT相包絡(luò)圖上的最大壓力，而臨界凝析溫度指最大溫度。這兩個(gè)值在兩相PT包絡(luò)圖計(jì)算中估計(jì)（參看相邊界和特征線計(jì)算）或直接選Calculation |Criconden-bar/therm計(jì)算。例子為cricon.dat。對(duì)Feed,K-values,Output level和Stability test level見常用選擇。壓力和溫度的初值，可選unknown或Previous（前次計(jì)算的值）或打入初值。 第五節(jié) 臨界點(diǎn)計(jì)算相邊界和特征線計(jì)算通過插值計(jì)算臨界點(diǎn)。該方法是有效的，產(chǎn)生相邊界和臨界點(diǎn)。然而，如果想直接計(jì)算或想在回歸計(jì)算中擬合臨界點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)使用Critical points計(jì)算選擇。臨界點(diǎn)計(jì)算由選擇CalculationCritical points調(diào)用。例子為Critical.dat,該選擇使用Heidemann和Khelil（1980）計(jì)算方法。需要的數(shù)值數(shù)據(jù)包括無量綱體積下限和無量綱體積上限。無量綱體積等于摩爾體積V與狀態(tài)方程參數(shù)b之比。計(jì)算兩個(gè)體積限之間的全部臨界點(diǎn)。缺省值分別為1.0和5.0?？梢暂斎雽?shí)驗(yàn)臨界壓力和溫度，用于回歸目的。第六節(jié) 多次接觸計(jì)算 氣和溶解劑注入過程通常包括多次接觸計(jì)算，研究蒸發(fā)或萃取過程。在結(jié)果解釋時(shí)產(chǎn)生擬三角相圖。大多數(shù)氣或溶解劑注入是汽化凝析過程（Zick,1986），結(jié)果三角相圖呈砂漏形。 多次接觸計(jì)算選CalculationMultiple contacts來調(diào)用，例子為multi .dat.計(jì)算采用下述步驟，壓力和溫度在表conditions中輸入。 1首先將主氣（例如：干氣）與給定摩爾分?jǐn)?shù)的補(bǔ)氣（例如：液化石油氣）混合形成溶解劑。主氣和補(bǔ)氣的摩爾組成，補(bǔ)氣的分?jǐn)?shù)在表composition中輸入，油的組成在表Feed中指定。 2將溶解劑加入到油中，使得溶解劑和油的摩爾比對(duì)每次混合增加一給定值。溶解劑增量比在表condition的solvent increment ratio輸入。缺省值為0.05。閃蒸計(jì)算最多100次混合。如果未檢測(cè)到兩相區(qū)，則認(rèn)為是一次接觸混相，計(jì)算停止。在兩相區(qū)形成后，計(jì)算繼續(xù)第3步和第4步。 3使用第2步檢測(cè)的兩相區(qū)中的第一個(gè)點(diǎn)，取掉所有液體。剩余氣與原始油以氣油比Ratio：（1Ratio）結(jié)合，其中Ratio的值在Conditions中的Equilibrium gas/original oil mixing ratio 輸入（缺省值為0.01），執(zhí)行閃蒸計(jì)算，取掉液體，過程重復(fù)進(jìn)行。該過程模擬蒸發(fā)或萃取過程。最多進(jìn)行50次。 4使用第2步檢測(cè)到的兩相區(qū)的第一個(gè)點(diǎn)，取掉所有氣體。剩余的液體與原始溶解劑以溶解劑液體比RATIO（1RATIO）結(jié)合。進(jìn)行閃蒸計(jì)算，取掉蒸汽。過程繼續(xù)，直到油不能進(jìn)一步變富，或執(zhí)行50次以后。該過程模擬凝析氣驅(qū)過程。表composition的最后一列確定作三角相圖三個(gè)擬組分的分組。 第五章 閃蒸計(jì)算綜述 閃蒸計(jì)算決定系統(tǒng)在給定壓力、溫度和組成下的劈分。計(jì)算相的數(shù)目和每個(gè)相的性質(zhì)。WinProp可作多種類型的閃蒸計(jì)算。1兩相蒸汽液體2三相蒸汽液體1液體23三相氣液水4四相閃蒸計(jì)算（只有流體相）5有固相的多相閃蒸計(jì)算在上述計(jì)算中，流體相用狀態(tài)方程模擬，除第3個(gè)以外。在第3個(gè)計(jì)算中，水相中的組分溶解度用亨利定律模擬。計(jì)算5可模擬瀝青沉淀，單相區(qū)閃蒸計(jì)算生成單相系統(tǒng)。第一節(jié) 兩相閃蒸計(jì)算調(diào)用方法為calculation2P flash，實(shí)例為flash 2P dat.Feed,K-values,Output level和stability test level看常用選擇。閃蒸計(jì)算在給定的壓力和溫度下進(jìn)行。通過指定壓力或溫度步及步數(shù)執(zhí)行一系列計(jì)算。步長(zhǎng)可以是正或負(fù)。第一步指在指定的壓力和溫度上的計(jì)算。回歸計(jì)算中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在表Experimental和Exp.K-values中輸入。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)包括質(zhì)量密度、摩爾分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)、壓縮系數(shù)、氣相和液相的粘度。實(shí)驗(yàn)K值在表Exp.K-values中輸入。第二節(jié) 多相閃蒸計(jì)算調(diào)用方法：CalculationMultiphase flashFeed,K-values,output level和Stability test level,參看常用選擇。在flash type中選擇多相計(jì)算的類型。三相和四相計(jì)算使用的計(jì)算技術(shù)描述見Nghiem和Li(1984)。這是一個(gè)有戲劇效果的過程，其相的數(shù)目逐步增加。全部相用狀態(tài)方程模擬。選擇的相的數(shù)目指最大相數(shù)。因此，對(duì)兩相系統(tǒng)選四相計(jì)算，其結(jié)果與兩相閃蒸計(jì)算相同。 OGW計(jì)算包括三相計(jì)算，其中氣液相用狀態(tài)方程模擬，水相用Henry定律模擬。由于狀態(tài)方程是為類氣烴系統(tǒng)而推導(dǎo)的，因而不可能精確模擬水相。Li和Nghiem（1986）推薦，在水相中對(duì)組分溶解度使用Henry定律常數(shù)。水相中組分i的逸度系數(shù)iw定義如下： lniw=ln(Hi/p） 其中Hi是組分i的Henry定律常數(shù)，每個(gè)組分的Hi在表Henrys law中輸入。如果不指定Hi,WinProp內(nèi)部計(jì)算。 三相和OGW計(jì)算的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在表Experimental中輸入，包括質(zhì)量密度、摩爾分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)和不同相的粘度。 WinProp不接受四相計(jì)算的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 第三節(jié) 具有固相的多相閃蒸計(jì)算一、理論背景1熱力學(xué)模型模擬瀝青沉淀的模型詳見Nghiem等（1993）。表示沉淀瀝青為單組分固相。固相中瀝青的逸度為： lnfs=lnfs*+Vs（PP*）（RT） 其中fs和fs*是純固體瀝青在壓力P和P*下的逸度，Vs為純?yōu)r青的摩爾體積，R是通用氣體常數(shù)，T為溫度，fs*，P*和Vs是模型參數(shù)。 2瀝青組分特征化 模擬瀝青沉淀的關(guān)鍵步驟是瀝青組分的特征化，包括溶解狀態(tài)和固相。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將該最重組分劈分為兩個(gè)組分，非沉淀組分和沉淀組分，可以較好地模擬實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。 二、輸入數(shù)據(jù) 調(diào)用方法CalculationSLV asphaltene flash,實(shí)例為asphalt.dat.在表Calculation中的數(shù)據(jù)輸入與其它閃蒸計(jì)算類似。在表Ref.state中，輸入下列信息： 1計(jì)算方法標(biāo)識(shí)符 三相閃蒸算法交替進(jìn)行閃蒸和穩(wěn)定性計(jì)算，以對(duì)單相流體做穩(wěn)定性測(cè)試作為開始。如果出現(xiàn)不穩(wěn)定，則進(jìn)行兩相閃蒸計(jì)算，緊接著對(duì)兩相系統(tǒng)穩(wěn)定性進(jìn)行測(cè)試等等。三種計(jì)算方法均可用于計(jì)算，其差別在于穩(wěn)定性測(cè)試執(zhí)行的順序不同。在方法1中，其穩(wěn)定性測(cè)試首先對(duì)固相。在方法2（缺?。┲?，穩(wěn)定性測(cè)試首先對(duì)全部流體相，然后對(duì)固相。方法3是方法1的特例；方法3對(duì)收斂的兩相流體固體系統(tǒng)不做穩(wěn)定性測(cè)試。因此，方法3更有效，但不如方法1嚴(yán)密。對(duì)大多數(shù)情況而言，方法1和方法2收斂結(jié)果相同。也有例外情況，一種方法收斂，而另一種不收斂。 2參考逸度ln(固相逸度（atm）指定參考逸度有三種方法：Calculate：在給定壓力下的參考逸度等于系統(tǒng)收斂于單液相或氣液兩相后瀝青組分的逸度。previous：由前次瀝青閃蒸計(jì)算而得的參考逸度。input value：參考逸度的自然對(duì)數(shù)值（大氣壓）3參考?jí)毫Γù髿鈮海┯?jì)算參考逸度的參考?jí)毫?。僅當(dāng)輸入?yún)⒖家荻葧r(shí)才需輸入該值。當(dāng)選Calculate時(shí)，參考?jí)毫Φ扔陂W蒸計(jì)算壓力，并且不需輸入。 4固相摩爾體積（1mol）用于固相逸度計(jì)算的固相摩爾體積。若不給定摩爾體積則使用下列值：參考逸度選擇為Calculate,固相摩爾體積由狀態(tài)方程計(jì)算而得。參考逸度選擇為Previous，使用前次計(jì)算的固相摩爾體積。如果輸入?yún)⒖家荻戎?，則依據(jù)狀態(tài)方程計(jì)算固相摩爾體積。 第四節(jié) 單相計(jì)算單相區(qū)的閃蒸計(jì)算生成單相系統(tǒng)。如果預(yù)先知道流體為單相，則其性質(zhì)可用單相計(jì)算直接計(jì)算而得。調(diào)用方法為CalculationSingle-phase fluid請(qǐng)注意，即使流體為多相，WinProp假定全部計(jì)算為單相。實(shí)例為：Single.dat。 第六章 三相邊界計(jì)算背景 對(duì)于顯示三相相態(tài)的系統(tǒng)而言，存在條件使三相之一的摩爾分?jǐn)?shù)趨于零。在此條件下，存在兩相與一無限小量的第三相之間的平衡。所有這些條件的軌跡為三相邊界。Nghiem和Li(1984）描述了構(gòu)造三相邊界的計(jì)算技術(shù)；這些是兩相邊界計(jì)算的擴(kuò)展?？捎?jì)算下述包絡(luò)圖。壓力溫度（PT）圖壓力組成（PX）圖溫度組成（TX）圖 第一節(jié) 輸入數(shù)據(jù) 調(diào)用方法Calculation3P Envelope,例子為Envel3P1.dat和enuel3P2.dat該計(jì)算要求給予恰當(dāng)?shù)某踔狄允蛊涫諗?。因此，壓力、溫度和K值必須由邊界附近的前次三相閃蒸計(jì)算得到。 一、類型通過選擇X軸和Y軸的變量，在這張表上可指定要計(jì)算的PT、PX或TX包絡(luò)圖的類型。還可輸入一X變量值作為要計(jì)算的第一個(gè)點(diǎn)并估計(jì)一Y變量值。X變量和Y變量還分別稱為獨(dú)立和非獨(dú)立變量。Y變量的選擇為“previous”，或輸入一值。X變量和Y變量的最大和最小值在適當(dāng)?shù)奈谋靖褫斎?。?dāng)最大最小值達(dá)到或最大計(jì)算點(diǎn)數(shù)達(dá)到，計(jì)算停止（參看相控制）。 二、相控制在該表中，可輸入氣摩爾分?jǐn)?shù)或第二液相摩爾分?jǐn)?shù)的初值。輸入的氣摩爾分?jǐn)?shù)值作為與第二液相零摩爾分?jǐn)?shù)相對(duì)應(yīng)的邊界計(jì)算的初值。相反，輸入的第二液相摩爾分?jǐn)?shù)作為相應(yīng)于零氣相邊界計(jì)算的初值。選擇use values from previous calculations,WinProp計(jì)算相應(yīng)于該相的邊界，最小摩爾分?jǐn)?shù)（前次計(jì)算中）等于零。1最大點(diǎn)數(shù)相圖上計(jì)算的最大點(diǎn)數(shù)。2初始步長(zhǎng)初始步長(zhǎng)控制相包絡(luò)圖上計(jì)算點(diǎn)之間的間隔?？墒褂谜岛拓?fù)值。正值的相圖初始軌跡沿X值增加方向。負(fù)值的相圖初始軌跡沿X值減小方向。WinProp內(nèi)部估計(jì)隨后點(diǎn)的步長(zhǎng)。3平均迭代次數(shù)該值調(diào)整相圖上兩相鄰點(diǎn)之間的距離。如果實(shí)際迭代次數(shù)小于輸入值，距離增加；反之減小。 三、表值這些表值指想要計(jì)算Y值的X值。因?yàn)樵谙鄨D計(jì)算中步長(zhǎng)自動(dòng)，這些輸入值迫使計(jì)算在輸入點(diǎn)進(jìn)行。 四、K值邊界圖上第一個(gè)點(diǎn)的K值估計(jì)值可以取自前次計(jì)算，或以上述表格輸入。 第七章 組分的劈分和歸并綜述 經(jīng)驗(yàn)證明，模擬油藏流體相態(tài)通常需要兩個(gè)階段。第一階段，流體系統(tǒng)由大量組分表示。（例如：C1，C2，C3，C29，C30+）。對(duì)這樣的多組分系統(tǒng)做諸如飽和壓力這樣的簡(jiǎn)單計(jì)算以驗(yàn)證狀態(tài)方程的正確性。我們發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，狀態(tài)方程能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)飽和壓力，而只需稍微調(diào)整一下烴類相互影響系數(shù)指數(shù)（HICE）。然而，多組分模型對(duì)組分模擬并不實(shí)用，因?yàn)樗鼘⒑馁M(fèi)額外的運(yùn)行時(shí)間和存貯空間。第二階段，包括將多組分系統(tǒng)歸并為幾個(gè)組分（例如：10個(gè)）。我們建議在油藏主要條件下，基于多組分系統(tǒng)的K值歸并組分，例如，飽和條件。 使用組分劈分和歸并技術(shù)，以便1將重組分（例如：C7+）劈分為單碳數(shù)目的組分（SCN）2將一組組分歸并為較少組分的擬組分當(dāng)需要詳細(xì)分析C7+組分，需要步驟1。油藏流體典型地由純凈的、意義明確的組分，比如，CO2，N2，C1，C2，等等和上百種庚烷和重組分（C7+）組成。油藏流體實(shí)驗(yàn)室分析一般包括將C7+餾分分離為單烴組分的氣色譜分析，例如，直到C30+。這時(shí)，這些單烴組分作為油藏流體的多組分表示。如果實(shí)驗(yàn)室沒有分析，則需調(diào)用劈分選擇將重組分劈分。劈分后，將單烴組分基于Wilson相關(guān)式產(chǎn)生的K值歸并成幾種組分。在第二步，調(diào)用歸并計(jì)算減少組分?jǐn)?shù)目。正如前面所討論的，建議依據(jù)在油藏條件下狀態(tài)方程的K值歸并組分。第一節(jié) 劈分“plus”餾分調(diào)用方法Lumpsplitsplitting,實(shí)例為splitdat.在表properties輸入plus餾分的性質(zhì)。在表controls中，輸入或選擇下列信息： 一、plus餾分中單烴組分的數(shù)目指WinProp將plus餾分劈分的數(shù)目。 二、歸并的擬組分?jǐn)?shù)有下面幾種選擇：No lumping 單烴組分不做歸并Determined internally WinProp內(nèi)部估計(jì)plus餾分的擬組分?jǐn)?shù)input value 輸入擬組分?jǐn)?shù) 三、臨界性質(zhì)相關(guān)式三個(gè)關(guān)系式用于計(jì)算單烴組分臨界性質(zhì)1Lee-Kesler（1975）2Riazi-Daubert(1980)3Twu(1984) 第二節(jié) 組分的歸并調(diào)用方法為L(zhǎng)ump/splitlumping.實(shí)例為lump.dat.第一列是多組分系統(tǒng)的組分名，主組成和次組成列在第二列和第三列。在第四列按鼠標(biāo)左鍵指定歸并的設(shè)置。在第i行第一次按左鼠標(biāo)鍵將多組分系統(tǒng)的組分1到組分i歸并為擬組分1。第二次在第j行將多組分系統(tǒng)的組分i+1到組分j歸為擬組分2，依此類推。undo取消前一次鼠標(biāo)操作。Reset鍵消除當(dāng)前歸并設(shè)置。 第三節(jié) 將結(jié)果文件轉(zhuǎn)到其它數(shù)據(jù)集 劈分和歸并計(jì)算結(jié)果是隨后計(jì)算中將要使用的組分性質(zhì)和組成。當(dāng)做這些計(jì)算時(shí)，比如對(duì)test.dat，除產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)輸出test.out外，WinProp還產(chǎn)生一輸出文件test.rlsrls文件含有組分性質(zhì)和組成，可傳輸?shù)狡渌鼣?shù)據(jù)集。這可以通過調(diào)用Fileopen，選用test.rls。該文件由三部分組成：Title and controls,components和composition。計(jì)算選擇可由菜單插入，在定義了計(jì)算選擇之后，使用FileSave as將該文件存為另一數(shù)據(jù)組，例如：test1.dat。類似的過程適用于Regression選擇。 第八章 實(shí)驗(yàn)室計(jì)算綜述 WinProp執(zhí)行下述實(shí)驗(yàn)室計(jì)算：1分離器油和氣的混合2壓縮系數(shù)測(cè)量3等組分膨脹4微分脫氣5分離器試驗(yàn)6等容衰竭7膨脹試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入的約定：實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以表格形式輸入。一旦在某一列輸入一些數(shù)據(jù)，要求在那一列的所有行均輸入數(shù)據(jù)。對(duì)實(shí)驗(yàn)值沒有的行，在相應(yīng)的位置輸入“1.0”，在回歸中程序忽略全部負(fù)值。WinProp對(duì)某些行有數(shù)據(jù)的列的空行自動(dòng)賦“1.0”值。 也可以在任何一個(gè)數(shù)據(jù)前賦一“”號(hào)，而將該數(shù)據(jù)在回歸時(shí)忽略。 第一節(jié) 分離器油和氣的混合 當(dāng)無法獲取井底流體樣品時(shí)，就將分離器油氣混合用來代表油藏流體。該過程按分離器氣油比進(jìn)行。 選LabRecombination調(diào)用混合計(jì)算。 分離器壓力、溫度和汽油比在Recombination表中指定。分離器油氣組成在表Composition中輸入，油作為主組成，氣作為次組成。 該選擇依據(jù)油氣各自組成，分離器壓力和溫度，計(jì)算油密度和氣密度。從狀態(tài)方程角度來看，氣油并不處于平衡狀態(tài)。因此，對(duì)混合流體的分離器試驗(yàn)計(jì)算并不給出測(cè)量的汽油比和油氣組成。 混合的另一方法是使用Separator test計(jì)算，通過嘗試法，找出氣油混合物中氣的部分。氣油組成在composition表中輸入。 第二節(jié) 壓縮系數(shù)計(jì)算 選擇Labcompressibility calculation來調(diào)用。例子為compressdat。壓力和溫度數(shù)據(jù)在表calculation中輸入。 可以輸入原始?jí)毫?、壓力增量、混合物中氣的摩爾分?jǐn)?shù)和壓力級(jí)數(shù)，實(shí)驗(yàn)壓縮系數(shù)在表Experimental中輸入。 第三節(jié) 等組分膨脹一、實(shí)驗(yàn)室過程油藏流體樣品放在實(shí)驗(yàn)室容器中。調(diào)整壓力等于或大于原始油藏壓力。溫度設(shè)置為油藏溫度。隨著容積增加壓力減少。從容器中不去掉任何油藏流體或氣。 在每一步，測(cè)量壓力和油藏流體（油和氣）的總體積。該過程也稱為閃蒸、閃蒸釋放、閃蒸膨脹。 二、輸入數(shù)據(jù)調(diào)用方法Labconstant Composition expansion.例子為cce.dat.在表Sat.pres和Pres levels中輸入數(shù)據(jù)。 等組分膨脹的壓力級(jí)和相對(duì)油體積的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在表Pres.Levels中輸入。相對(duì)油體積（ROV）指當(dāng)前壓力和溫度下的流體體積與飽和條件流體體積之比。 第四節(jié) 微分脫氣一、實(shí)驗(yàn)過程一般對(duì)黑油流體做該實(shí)驗(yàn)，模擬其油藏條件。實(shí)驗(yàn)室中油藏流體樣品加壓到泡點(diǎn)壓力，溫度置為油藏溫度。增加容器體積，壓力減少。去掉全部氣體，同時(shí)減少容器體積，保持壓力不變。收集排出的氣體，測(cè)量其重量和比重，重復(fù)數(shù)步，直到達(dá)到大氣壓力。 隨后，溫度減少為15或60F，測(cè)量剩余液體體積，這就是微分脫氣的剩余油。 每次容器中液體體積除以剩余油體積就是相對(duì)油體積或地層體積系數(shù)Bo。氣的壓縮因子（Z因子）、氣密度和地層體積系數(shù)Bg也可測(cè)量而得。整個(gè)過程中去掉的氣的總體積是在泡點(diǎn)壓力下溶解在油中的氣量。溶解氣油比（Rs）等于總的氣體積除以剩余油體積。任意一個(gè)較低的壓力下的溶解氣等于去掉的總的氣體體積減去在該壓力下去掉的總的氣體體積。 二、輸入數(shù)據(jù) 調(diào)用方法LabDifferential liberation.例子為：diflib.dat。輸入數(shù)據(jù)在表Sat.Pres,Std.Conditions,和Pres.Levels中.飽和壓力數(shù)據(jù)輸入說明見Saturation pressure部分。標(biāo)準(zhǔn)條件在表Std.condition中輸入。缺省值為14.696psia和60oF或101.325kPa和15。 在表PresLevels，輸入微分脫氣壓力數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，油比重（SG），油的地層體積系數(shù)（FVF），溶解氣油比，氣的Z因子，氣的地層體積系數(shù)，氣的比重，油和氣的粘度以及剩余油的性質(zhì)。說明：壓力級(jí)為零指飽和壓力，其它壓力級(jí)小于飽和壓力。 第五節(jié) 等容衰竭一、實(shí)驗(yàn)室過程該實(shí)驗(yàn)通常模擬凝析氣的油藏條件。實(shí)驗(yàn)室容器中的油藏流體樣品加壓到露點(diǎn)壓力，溫度設(shè)置為油藏溫度。 增加容器體積，減小壓力。去掉一部分氣體，直到容器體積等于露點(diǎn)時(shí)體積。收集氣送到多級(jí)分離器。重復(fù)數(shù)次。 二、輸入數(shù)據(jù)調(diào)用方法Labconstant Volume depletion,實(shí)例為cvd.dat.在表sat, pres.Separator,和Pres.Levels中輸入數(shù)據(jù)。 多級(jí)分離器條件和標(biāo)準(zhǔn)條件在表separator中輸入。多級(jí)分離器并不包括Standard conditions中輸入的儲(chǔ)罐條件。也可指定較低碳數(shù)目和較高碳數(shù)目組分。對(duì)每一壓力級(jí)計(jì)算兩種組分之間的組分分子量，從而得出衰竭過程重餾分的分子量。在表Pres.Levels中輸入壓力級(jí)，也可輸入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：產(chǎn)出氣的摩爾百分?jǐn)?shù)，析出液體量和氣體偏差因子，用于回歸計(jì)算。第六節(jié) 分離器試驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)室過程油藏流體送入滿足一定壓力和溫度條件的多級(jí)分離器，使得液體產(chǎn)量最大，分離器的最后一級(jí)是儲(chǔ)罐。測(cè)量總的氣油比，儲(chǔ)罐比重或API重度和油的地層體積系數(shù)。 二、輸入數(shù)據(jù)調(diào)用方法LabSeparator test,例子為sep.dat,在表Sat.Pres.,Separators和Experimental中輸入數(shù)據(jù)。分離器條件在表Separators中輸入。不同級(jí)的壓力和溫度在表的左邊輸入，不包括儲(chǔ)罐條件，儲(chǔ)罐條件在右邊輸入