Очень плохо растворяется азот, несколько лучше метан.
 |
При небольших давлениях и температуре количество растворенного газа Vг в единице объема нефти Vн, пропорционально давлению р газа над поверхностью нефти:
Vг = а р Vн , где а – коэффициент растворимости газа.
В практических целях используют параметр кажущегося удельного объема растворенного газа.
Vср = DV / G,где G– масса растворенного газа.
Увеличение объема жидкости Vср равно отношению приращения объема жидкости DVк растворению в ней 1 кг газа.
Коэффициент растворимости зависит от давления и температуры, с увеличением давления уменьшается, но объем растворенного газа увеличивается (Vг = а р Vн). Растворимость газа зависит также от состава нефти. Лучше растворяют газ метановые углеводороды, затем нафтеновые и хуже ароматические. Чем больше атомов углерода в молекуле нефти, тем меньше газа они растворяют при прочих равных условиях. Т.е., чем больше легких фракций содержит нефть и чем выше молекулярный вес газов, тем большее количество газа способна растворить нефть.
С увеличением молекулярной массы газа коэффициент растворимости его возрастает.
Растворимость углеводородных газов с повышением температуры уменьшается. Например, при 40 оС растворено 59 м3 газа в 1 м3 нефти, а при температуре 60оС – 53 м3 газа в 1 м3 нефти.
Объем газа Vг, растворенного в единице объема пластовой нефти Vн, носит название газового фактора. S = Vг / Vн .Для большинства нефтей газовый фактор составляет (30 – 100) м3/м3.
Давление насыщения нефти газом. Начало выделения газа из жидкости носит название давление насыщения. Этот параметр зависит от соотношения объемов нефти и растворенного газа, от их состава, температуры. С увеличением плотности нефти и температуры давление насыщения увеличивается. Высоким давлением насыщения характеризуются нефти, содержащие значительное количество азота. Пластовое давление может значительно отличаться от давления насыщения.
Для Припятского нефтегазоносного бассейна характерно превышение пластового давления над давлением насыщения
Обратная (ретроградная) растворимость. В области повышенных давлений смесь углеводородов, пройдя жидкую фазу при дальнейшем повышении давления, переходит в парообразное состояние. Обусловлено это тем, что при большом объеме газовой фазы над жидкостью при повышении давления жидкость растворяется в газе. Переход газовой смеси при повышении давления в жидкую фазу, а затем в парообразное состояние и вновь при падении давления в жидкую получил название ретроградного. В недрах Земли при повышении давления часть газа превращается в жидкость, а затем, при дальнейшем повышении давления, образовавшаяся жидкость может перейти в газовую фазу. Жидкие углеводороды, содержащиеся в природных условиях в растворенном виде, в газах получили название конденсата. Содержание конденсата в газовых залежах по объему может составлять 3-5%, а по весу 25%.
Реологические характеристики нефтей. Реология – наука о течении сред под действующим напряжением. Реологическое уравнение устанавливает связь между напряжением и скоростью сдвига:
τ = μ ( dv / dy),где: τ – касательное напряжение, µ – вязкость, (dν / dy) – градиент скорости.
У ньютоновских жидкостей скорость сдвига пропорциональна касательному напряжению τи обратно пропорциональна вязкости: (dv / dt) = ( τ / µ)
Проводимость пористых сред, нефтеотдача, неравномерность профилей притока, обводнение скважин, во многом обусловлены реологическими свойствами нефти. В связи с этим большое значение имеет необходимость учета реологических свойств, при эксплуатации месторождения.
Оптические свойства нефтей
Цвет нефти. Цвет нефтей изменяется в широких пределах от бесцветного до светло-желтого, темно-коричневого и черного. Углеводороды нефти бесцветны, цвет нефтей определяется присутствием в их составе асфальтно-смолистых веществ, чем их больше, тем темнее нефть.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.