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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108

Экспериментальные данные могут быть приближены (табл. 12, 13) экспоненциальной зависимостью

р = Роехр ау(Го -Г)

(20.4) Таблица 13

Месторождение, горизонт, пласт

Пьезокоэффициент а .10- (в ат-) при температуре в "С

20 35 50 65 80

Пьезокоэффициент а-10-« (в град-) при давлении в ат

300 200 150 100

Мухановское, угленосный,

пласт I..........

Покровское, угленосный,

пласт Бг .........

Зольненское, угленосный,

пласт Бг .........

Зольненское, пашийские слои,

I горизонт ........

Красный Яр, уг.теносный,

пласт Бг .........

Султангулово, турнейский

ярус............

1,1 1,4 1,4 1,0 1,2 1,6

1,0 0,9 1,2 0,9 1,1 1,5

0,83

1,15

1,2 1,2

0,86 1,1

1,9 1,2 1,8 1,1 2fi 3,7

1,9 2,1 1,7 1,1

2,0 3,6

1,9 2,0 1,7 1,1

2,0 3,5

1,7 1,7 1,7 1,3 1,9 3,4

Экспериментальные зависимости плотности от давления также удовле-творительно приближаются следующими формулами:

Р = Ро [1 -«р(Ро -Р)]. Р = Роехр[-ар(ро -р)], (20.5)

где Яр - коэффициент сжимаемости жидкости нри постоянной температуре Т.

Значение коэффициента сжимаемости Яр для нефтей разных месторождений колеблется в довольно широких пределах от 10" до 10-3 апГ.

Первая формула из (20.5) пригодна для относительно малых интервалов изменений давления р, а вторая - при значительных его изменениях.

Экспериментальные зависимости плотности от температуры также имеют вид

Р = Ро 11 - «РГ (0 - Т)J, р = Ро ехр [ -«РГ {То - Т)\, (20.6)

где Ярт - коэффициент изобарического расширения при постоянном давлении р.

Формулы (20.5) и (20.6) существенны для пересчета плотности жидкости от атмосферных до пластовых условий.

Коэффициенты Яр и ат в определенных пределах изменения давления и температуры практически постоянны и находятся экспериментально.

Предположение об идеальности природных газов оправдано в расчетах добычи газа на месторождениях с небольшими пластовыми давлениями (90-60 ат) и отборами газа нри депрессиях порядка 1-5 ат.

в настоящее время в практике все чаще встречаются месторождения с высокими пластовыми давлениями (200-350 ат), которые иногда эксплуатируются (например, Шебелинское газовое месторождение) с очень большими депрессиями, доходящими до 140 ат.

В этих условиях необходимо учитывать зависимости вязкости газа р. и коэффициента сверхсжимаемости газа Z от давления.

На основании большого количества исследований по вязкости природных газов были составлены корреляционные графики вязкости природного газа [95].

Присутствие сероводорода, азота и углекислого газа приводит к увеличению вязкости газовых смесей.

Вязкость газовых смесей можно также вычислить но следующей формуле:

Рис. 20. Характерные зависимости вязкости газа от давления для газоконденсатных месторождений Краснодарского края.

1см =

2 У Ml

(20.7)

Месторождения: J - Сердюковское; 2 - Каневское; З - Майкопское; 4 - Ленинградское; 5 - Старо-Минское; в - Ку-щевское.

X, -

р-см - вязкость смеси; вязкость i-й компоненты; молярная доля i-й компоненты в смеси; - молекулярный вес г-й компоненты.

Таким образом, по формуле можно рассчитать вязкость природного газа, если известен его компонентный состав.

С изменением приведенного давления р„р от 1 до 6 (т. е. примерно от 500 до 250 ат) вязкость газов изменяется почти в 2 раза при = = 1,6. При других значениях Т„р эти изменения еще больше. Характерные зависимости вязкости газа от давления для газоконденсатных месторождений Краснодарского края приведены на рис. 20, где изображены зависимости l-/l-o = f (р*)-отношения вязкости газа р, при давлении р к вязкости газа при атмосферном давлении - от безразмерного отношения р* = plp но данным В. Н. Петрова (Ро - начальное пластовое давление).

Экспериментальные данные зависимости вязкости газа от давления (рис. 20) показывают, что они также описываются (при Т = = const) зависимостями (20.1).

Зависимость коэффициента сверхсжимаемости z природных газов от приведенных давления и температуры показана на рис. 21. График на рис. 21 построен Брауном [22] но данным Бумера, Джонсона,

Рпс. 21. Зависимость коэффициента сверхсжпмаемости природных газов от приведенных давлений и температур: о - до давления 700 ат\ б - нри давлении от 700 до 1400 от.