![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Критические давления, температуры и коэффициенты сверхсжимаемости компонентов нефтяных газов
Существуют графики (рис. 2.1), эмпирические формулы и зависимости для оценки коэффициента сверхсжимаемости от приведенных давлений и приведенных температур.
Рис. 2.1 Коэффициенты сжимаемости z углеводородных газов, в зависимости от приведённых параметров
При содержании неуглеводородных компонентов в составе нефтяных газов (N2, СО2, Н2S) следует вводить поправки в рассчитанное значение коэффициента сверхсжимаемости по правилу аддитивности: z = NN2· z N2 + (1- NN2) · zув, (2.31)
где NN2 – молярная доля азота в смеси газов; zN2, zув – коэффициенты сверхсжимаемости азота и углеводородной части смеси газов. Для определения величин zN2 используются специальные графики (рис. 2.2). Рис. 2.2. Зависимость коэффициента сжимаемости азота от давления и температуры
Зная коэффициент сверхсжимаемости (z) и объём, занимаемый газом при нормальных условиях, можно оценить его объём при пластовых условиях по закону Бойля–Мариотта:
Отношение объёма газа при пластовых условиях (Vпл.) к объёму газа при нормальных условиях (Vo) называется объёмным коэффициентом (b) газа:
Объёмный коэффициент газа используется при пересчёте объёма, занимаемого газом при нормальных условиях на пластовые условия и наоборот, например, при подсчёте запасов. Рассмотрим пример. Дан мольный состав (Ni) газа: Дано: Ni, доли Pкр, атм Ткр, К Ni Piкр, атм Ni Tiкр, К СН4 0, 8319 47, 32 191 39, 2 158, 0 С2H6 0, 0846 49, 78 305 4, 2 25, 8 C3H8 0, 0437 43, 38 370 1, 9 16, 2 -C4H10 0, 0076 38, 25 407 0, 3 3, 1 n-C4H10 0, 0168 38, 74 425 0, 6 7, 1 i-C5H12 0, 0057 33, 89 461 0, 2 2, 6 n-C5H12 0, 0032 34, 10 470 0, 1 1, 5 C6H12 0, 0063 30, 52 508 0, 2 3, 2 Определить какой объём будет занимать 1000 м3 газа (при н. у.) для пластовых условий: Р = 100 атм, Т = 50°С? Решение. Используя данные таблицы, мы можем найти коэффициенты сжимаемости (z) и объёмный коэффициент газа (b) для пластовых условий. Рассчитаем приведенное температуру (2.27) и давление (2.28) для нашего состава и пластовых условий:
Tпр = (50 + 273, 15) / (Ni Tiкр) = 323, 15 / (0, 8319 · 91 + 0, 0846 · 305 + 0, 0437 · 370 + 0, 0076 · 407 + 0, 0168 · 425 + 0, 0057 · 461 + 0, 0032 · 470 + 0, 0032 · 470) = 323, 15 / (158 + 25, 8 + 16, 2 + 3, 1 + 7, 1 + 2, 6 + 1, 5 + 3, 2) = 323, 15 / 217, 5 = 1, 48. Рпр = 100 / (NiPiкр) = 100 / (0, 8319 · 47, 32 + 0, 0846 · 49, 78 + 0, 0437 · 43, 38 + 0, 0076 · 38, 25 + 0, 0168 ·38, 74 + 0, 0057 · 33, 8 + 0, 0032 · 34, 1 + 0, 0063 · 30, 52) = 100 / (39, 2 + 4, 2 + 1, 9 + 0, 3 + 0, 6 + 0, 2 + 0, 1 + 0, 2) = 100 / 46, 7 = 2, 14.
По графикам (рис. 2.1) находим значение z, как функцию z = f(Тпр. =1, 48) и f(Pприв=2.14) при определяем z. Для нашего случая величина z = 0, 81. Объём газа в пластовых условиях определяем, используя закон Бойля–Мариотта:
Vпл = zVo(273, 15 + t°) Po / (273, 15Pпл), Vпл = 0, 811000323, 151 / (273, 15100) = 9, 58.
Объёмный коэффициент газа оценивается отношением объёмов газа в пластовых условиях к объёму газа при н.у.:
b = Vпл/Vo = z(273, 15 + t°)Po / (273, 15Pпл), b = 9, 58 / 1000 = 0, 81323, 151 / (273, 15100) = 0, 00958.
|