загрузка...
загрузка...
На головну

Фізичні властивості нафтового газу.

  1. XI. Пристосування ТА ІНШІ ЕЛЕМЕНТИ, властивості. Здібностей та обдарувань АРТИСТА
  2. АГРЕСИВНОСТІ ЯК властивості ОСОБИСТОСТІ
  3. Алюміній, його властивості та застосування в техніці
  4. Амфотерними називаються такі гідроксиди, які в залежності від умов виявляють властивості яких підстав, або кислот.
  5. Армуючі матеріали і їх властивості
  6. Базові властивості безпеки інформації. Канали реалізації загроз
  7. Нескінченно великі функції та їх властивості

Щільність газу. Чим більше в газі частка компонентів з високою молекулярною масою, тим більше молекулярна маса газу, яка лінійно пов'язана з щільністю газу:

(2.5)

Зазвичай знаходиться в межах 0,73-1 кг / м3. щільність індивідуальних компонентів вуглеводневих газів (і сірководню), за винятком метану, більше 1.

Для характеристики щільності газу використовують також її ставлення до щільності повітря в тих же умовах (щільність повітря при нормальних умовах становить 1,293 кг / м3).

(2.6)

де - відносна щільність газу; - щільність газу і повітря відповідно. Щільність індивідуальних компонентів вуглеводневих газів (і сірководню), за винятком метану, більше 1.

Зв'язок між щільністю газу і його молекулярною масою, тиском і температурою визначається законом стану газів, який можна представити у вигляді:

(2.7)

де - щільність газ

Із закону стану слід, що велику щільність при інших рівних умовах мають гази з високою молекулярною масою. З підвищенням тиску щільність газу зростає і зменшується зі збільшенням температури.

У лабораторній практиці щільність газів зазвичай визначають шляхом зважування каліброваного і заповненого газом пікнометру або методом закінчення. Цей метод заснований на вимірюванні часу закінчення заданого обсягу газу через невеликий отвір. Так як час закінчення одного і того ж обсягу газу прямо пропорційно кореню квадратному з його щільності, то при порівнянні часу закінчення в однакових умовах повітря і досліджуваного газу знаходять відносну щільність газу.

Мал. 2.1. Залежність в'язкості природного газу від температури

В'язкість газів. В'язкість газу залежить від його складу, тиску і температури. В'язкість газів обумовлена ??обміном кількості руху між шарами газу, що рухаються з різними відносно один одного швидкостями. Цей обмін відбувається за рахунок переходу молекул з одного шару в інший при їх хаотичному русі. Так як великі молекули володіють меншою довжиною вільного пробігу (ймовірність їх зіткнення між собою відносно велика), то кількість руху, переноситься ними з шару в шар, менше ніж невеликими за розмірами молекулами. Тому в'язкість газів зі збільшенням їх молекулярної маси як правило зменшується.

З підвищенням температури збільшується швидкість руху молекул і відповідно кількість руху, переноситься ними з шару в шар, тому при невисоких тисках в'язкість газу з підвищенням температури зростає. При високому тиску, коли відстані між молекулами невеликі, дещо змінюється передача кількості руху з шару в шар. Вона відбувається головним чином як і у рідин за рахунок тимчасового об'єднання молекул на кордоні шарів, що рухаються з різними швидкостями. Імовірність такого об'єднання з ростом температури зменшується. Тому при високому тиску з ростом температури в'язкість газів знижується.

Зі збільшенням тиску в'язкість газів зростає: при низькому тиску незначно і більш інтенсивно в області високих тисків.

В'язкість газу визначають експериментально, вимірюючи швидкість течії його в капілярах, швидкість падіння кульки в газі, загасання обертальних коливань диска і іншими методами. Зміна в'язкості при різних тисках і температурах можна визначати розрахунковим шляхом і за графіками в залежності від наведених тиску і температури.

Дроселювання газів. При видобутку газу часто доводиться мати справу з процесом дроселювання, т. Е. Зі зміною тиску без здійснення зовнішньої роботи. Температура ідеального газу при цьому не повинна змінюватися. Температура ж реального газу змінюється, що дуже важливо враховувати, так як це явище пов'язане з випаданням з нього вологи і вуглеводневого конденсату. Зниження тиску газу в області відносно низьких тисків (до 40 МПа) призводить до охолодження газу, в області високих - до нагрівання.

Зміна температури газу при зниженні тиску на 0,1 МПа називається коефіцієнтом Джоуля-Томсона. Ця величина складає 0,25-0,35 ° С на 0,1 МПа.

Розчинність газів у рідині. При високому тиску розчинність газів у рідині, в тому числі і нафти підкоряється закону Генрі. Згідно з цим законом кількість газу Vr, Що розчиняється при даній температурі в обсязі рідини Уж, Прямо пропорційно тиску газу р над поверхнею рідини:

(2.8)

де а - коефіцієнт розчинності газу 1 / Па.

Коефіцієнт розчинності показує скільки газу розчиняється в одиниці об'єму нафти при збільшенні тиску на одиницю. Коефіцієнт розчинності газу в нафті - величина непостійна. Залежно від складу нафти і газу, температури та інших факторів він змінюється від до 1 / Па.

Найбільшою мірою на розчинність газу в нафти впливає склад самого газу. Легкі гази (азот, метан) гірше розчиняються у нафти, ніж гази з відносно більшою молекулярною масою (етан, пропан, вуглекислий газ). У нафти, що містить більше кількість легких вуглеводнів, розчинність газів вище в порівнянні з важкою нафтою. З ростом температури розчинність газів в нафти зменшується.

Із закону Генрі слід, що чим більше коефіцієнт розчинності, тим при меншому тиску в даному обсязі нафти розчиняється один і той же обсяг газу. Тому у нафти з великим вмістом метану, що знаходиться при високих пластових температурах, зазвичай високі тиску насичення, а у важкій нафти з малим вмістом метану при низьких пластових температурах - низькі. З кількістю розчиненого газу пов'язане відмінність фізичних властивостей нафти в пластових умовах і на поверхні.

 



Попередня   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   Наступна

Колекторські властивості карбонатних порід. | Механічні властивості гірських порід. | Середні значення теплофізичних властивостей гірських порід | Нафта, її хімічний склад. | Компоненти нафти, що впливають на процес нафтовидобутку. | Фракційний склад нафти. | Щільність нафти і способи її вимірювання. | В'язкість нафти і способи її вимірювання. | Тиск насичення і газовий фактор. | Пластовий нафтовий газ, його склад. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати