Способы выражения составов смесей и связь между ними. Перемешивание газонефтяных смесей различного состава. Газосодержание нефти и ее объемный коэффициент. Физико-химические свойства пластовых вод. Особенности гидравлического расчета трубопроводов.
Физико-химические свойства нефти, газа, воды и их смесей Способы выражения составов смесей и связь между ними Состав смеси характеризуется числом компонентов смеси и их соотношением. Массовая и молярная доли Массовая доля i-го компонента в смеси: i (1.1) mi - масса i-го компонента в смеси r- число компонентов в растворе Молярная доля i-го компонента в смеси равна: i (1.2) ni - число молей i-го компонента в смеси ni=mi/Mi (1.3) Из 1.2 с учетом 1.1 и 1.3 следует: (1.4) (1.5) Массовая и объемная доли Объемная доля для смесей, подчиняющихся правилу аддитивности, определяется следующим образом: (1.6) Vi - объем i-го компонента перед смешением при заданных температуре и давлении смеси. Так как ( - плотность i-го компонента при заданной температуре и давлении) (1.8) (1.9) Объемная и молярная доли (1.10) Для газообразных продуктов в первом приближении можно принять, что в диапазоне давлений, мало отличающихся от атмосферного, отношение молярной массы газа к его плотности практически постоянно, т.е. const, следовательно, для смеси газов (1.13) Перемешивание газонефтяных смесей различного состава Для расчета составов смесей, получающихся в результате перемешивания r смесей пользуются следующими формулами: Для смесей газов в нормальных (стандартных) условиях (1.14) Для смесей нефтей (1.15) Nij Nis, - молярная доля i-го компонента в j-растворе и в смеси, получаемой в результате смешивания r растворов(газов, нефтей); Vj - объем j-раствора при нормальных (стандартных) условиях; nj - число молей j-нефти. Например, при перемешивании пластовых нефтей различных скважин, работающих в единый сборный коллектор, состав получающегося нефтяного газа может быть рассчитан по формуле 1.16: 1.16 Qнj - дебет сепарированной нефти j-скважины; Гj - газосодержание пластовой нефти j-скважины (объем газа приведен к нормальным или стандартным условиям). При удалении из смеси отдельных компонентов полностью или частично, молярные доли оставшихся компонентов можно рассчитать по уравнению 1.17: 1.17 Ni молярная доля i-го компонента в смеси первоначального состава Niуд - молярная доля части i-го компонента, удаляемого из смеси: полностью Ni =Niуд, частично - Niуд Ni газосодержание нефти и ее объемный коэффициент Газосодержание нефти определяют как отношение объема газа, выделяющегося из пластовой нефти в результате ее однократного разгазирования при температуре 20оС и атмосферном давлении к объему сепарированной нефти: Г0=Vг/Vн (1.18) Vг - объем газа однократного разгазирования при температуре 20оС и атмосферном давлении (м3), Vн - объем сепарированной нефти, остающейся после однократного разгазирования при температуре 20оС и атмосферном давлении (м3) Массовую долю растворенного в нефти газа можно определить по формуле 1.19: (1.19) mн, mг - массы сепарированной нефти и газа (кг), н - плотность сепарированной нефти в стандартных условиях (кг/м3), г - плотность газа однократного разгазирования при температуре 20оС и атмосферном давлении (кг/м3) Молярная доля растворенного в нефти газа определяется по формуле: 1.21 Мнг - молярная масса нефти с растворенным в ней газом, Мг - молярная масса газа (кг/кмоль). Молярную массу пластовой нефти можно определить из 1.21 и 1.22 (1.23) Поскольку молярный объем газа в стандартных условиях (20оС, 0,1МПа) можно принять равным 24,05м3/кмоль, из 1.22 следует (1.24) Для определения молярной массы пластовой нефти из 1.23 следует (1.25) физико-химические свойства пластовых вод Состав: Анионы: ОН-, СL-, SO42-, CO32-, HCO3- Катионы H , K , Na , NH4 , Mg2 , Ca2 , Fe2 и др.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
