Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 [ 92 ] 93 94 95 96 97 98 99 100

родами нормального парафинового ряда, приведенной на рис. VIII. 15. Для определения критического состава смеси, составленной из метана и компонентов С + высшие, содержащ,ихся в сжатом газе прн пластовой температуре (т. е. для определения координаты точки К) на рис. VIII.15 iiaiiocHT кривую, соответствующую полученному значению молекулярной массы (для этого используют интерполяцию). Содержание метана в критической смеси определяют по точке

0,1 0.г 0,3 OA 0.5 0,6 0,7 0.8 0.3 1,1 1,2 Мольная доля СН

Рис. VIII.15. Зависимость критической температуры от мольного содержания метана в его бинарных смесях с углеводородами нормального парафинового ряда (составлены Г. С. Степановой по данным различных исследователей).

пересечения построенной кривой с изотермой, соответствующей пластовой температуре. Также находится и критический состав смеси, составленный из метана и компонентов С-\- высшие, содержащихся в оторочке (т. е. координаты точки К").

П р и м е р . Нефть вытесняется оторочкой следующего состава (в % мольн.): этана 7, пропана - 46, изобутана - 19, и-бутана - 21 и пента-нов - 7. Оторочка вытесняется сжатым газом следующего состава (в % мольн.): метана - 91, этана - 6, пропана - 3. Определить давление смесимости на контакте оторочки - газ, если пластовая температура равна 40° С.

1 Николаевский В. Н., Бондарев Э. А., Миркин М. Ц., Степанова Г. С, ТерзиВ. П. Движение углеводородных смесей в пористой среде. М., изд-во «Недра», 1968.

Решение. Задаемся значением d = 0,5, и определяем состав системы. Пусть xl, xj,. . ., х„ - мольные доли компонентов, входяп1;их в состав сжатого газа и ii, ij,. . ., xi - мольные доли компонентов, входяп1;их в состав оторочки. Условно принимается, что в промежуточной зоне находятся два сложных компонента и состав их остается постоянным - изменяется в зоне смеси только количественное соотношение компонентов.

В любом составе смеси промежуточной зоны мольные доли компонентов будут равны

xi = xid + it(l-d), (VIII.9)

где d - текущая мольная доля сжатого газа в составе промежуточной зоны, изменяющаяся в пределах от О до 1. По уравнению (У1П.9) определяем состав (графа 6, табл. VIII.2) и для него вычисляем критическую температуру и молекулярную массу компонента этан + -\- высшие.

Расчет критической температуры проводится по следующей схеме.

1. По составу всей смеси находим ее псевдокритическую температуру по формуле (графа 8, табл. VIII.2)

где Tftp j - критические температуры компонентов; xi - мольные доли компонентов в смеси.

2. Условно разделяем смесь на два компонента - метан и остальные (Cj + + высшие). По составу смеси этан высшие подсчитываем молекулярную массу Л/(.выв сложного компонента (графа 10, табл. VII 1.2).

3. Из рис. IV.15 определяем отклонение истинной критической температуры от псевдокритической (А Г) по величине М+высшие мольному содержанию метана в смеси или этана + высшие. По рис. IV.15 находим при мольной доле метана в смеси х, = 0,455 и молекулярной массе второго (тяжелого) компонента Л/= 44,09 (кривая СН - CgHs) ЛГ = 40° С; при Л/= 58,12 (кривая СН4 - Н-С4Н10) АГ = 62° С. Интерполируя между этими значениями для М = 49,5, получим:

лт- -fi? (62-40) • (58.12-49.5) Д7кр- 62--58.12-44,09

Гкр = 297.82 + 48.85 - 273 = 73,67° С.

Критическая температура смеси при d - 0,5 получилась сильно завышенной по отношению к пластовой. Для ее уменьшения следует увеличить долю сжатого газа. Примем d = 0,6. Тогда

ЛГ ftft (66-42) (58.12-49.03)

= --58.12-44.09-= °-

Гкр = 278,9-Ь50.45-273 = 56.35° С.

При d = 0,7

(69-38) (58.12-48.12) 58.12-44,09

7кр = 259.96-1-44,9-273 = 31,9° С.

ш £ о

о ы го сс

р со

ррррр

СО "- о> "l

М "

с>р>рр>с> ~1 со >-»оо

ооОООо

оооого ts3 го сл сл го 00

.<1СОнСО CO~J

ift. со W -1 р о «о

о сл 00 о сл

►IS5 мел 1- IS5

to го ООО со го-а 00 ооКэго со -i со » го

сл сл *. со

MOopojfc-p I

согосоооо I *.гогом. со w 1 со

I и е

ОО о о о. оК5>*-о I со t- -.1 го -4

о о"*-

к*, со сп

"SoSfeS

СпСПСЛ СП

рр рр рр SoSrooi

ОСЛ00ОСЛ1-»

к* го го го 00 с

СЛ 1ЧЭ 00 СП to

-ДСЛСЛ*»С01-

topo pob.pro кор о

iP, to toco го

со ГО» Oi-*

Состав сжатого rasa x, мольные доля

Состав оторочки Xj, мольные доли

Xi(.i-d)

Состав системы X., мольные доли

Молекулярная

масса М

x.Mi

<