Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Критические давления, температуры и коэффициенты сверхсжимаемости компонентов нефтяных газов




№ п./п. Компонент ТКРi, оК РКРi, 0,1 МПа zКРi
1. Метан, СН4 190,7 45,8 0,290
Этан, С2Н6 306,0 48,5 0,285
Пропан, С3Н8 369,8 43,4 0,277
Изо-бутан, i-С4Н10 407,2 37,2 0,283
н-Бутан, n-С4Н10 425,2 35,7 0,274
Изо-пентан, i-С5Н12 461,0 32,8 0,268
н-Пентан, n-С5Н12 470,0 33,0 0,269
Гексан, С6Н14 508,0 29,6 0,264
Гептан, С7Н16 540,3 27,0 0,259
Азот, N2 126,1 34,6 0,291
Двуокись углерода, СО2 304,2 74,96 0,274
Сероводород, Н2S 373,6 88,9 0,268

 

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:

 

. (2.32)

 

Отношение объёма газа при пластовых условиях (Vпл.) к объёму газа при нормальных условиях (Vo) называется объёмным коэффициентом(b) газа:

. (2.33)

 

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) / S (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 / S(Ni•Piкр) = 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 = z•Vo•(273,15 + t°) • Po / (273,15•Pпл),

Vпл = 0,81•1000•323,15•1 / (273,15•100) = 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 / (273,15•Pпл),

b = 9,58 / 1000 = 0,81•323,15•1 / (273,15•100) = 0,00958.

 


Поделиться:

Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 664; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.008 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты