Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Объемный коэффициент. Вязкость нефти, воды и природных газов в различных условиях. Поверхностное натяжение на границах раздела пластовых жидкостей.






Из-за наличия растворенного газа в пластовой нефти, она увеличивается в объеме (иногда на 50¸ 60%). Отношение объема жидкости в пластовых условиях к объему ее в стандартных условиях называют объемным коэффициентом «в». Величина, обратная объемному коэффициенту, называется пересчетным коэффициентом Q = . Этот коэффициент служит для приведения объема пластовой нефти к объему нефти при стандартных условиях.

Используя объемный коэффициент, можно определить усадку нефти, т.е. на сколько изменяется ее объем на поверхности по сравнению с глубинными условиями.

Усадка %

Усадка некоторых нефтей достигает 45-50%.

Объемный коэффициент нефти определяют экспериментально.

Вязкость – важнейшее технологическое свойство нефтяной системы. Величина вязкости учитывается при оценке скорости фильтрации в пласте, при выборе типа вытесняющего агента, при расчете мощности насоса добычи нефти и др.

Вязкость пластовой нефти:

Повышение температуры вызывает уменьшение вязкости нефти (рис. 1. а). Повышение давления, ниже давления насыщения приводит к увеличению газового фактора и, как следствие, к уменьшению вязкости. Повышение давления выше давления насыщения для пластовой нефти приводит к увеличению величины вязкости (рис. 1. б).

Минимальная величина вязкости имеет место, когда давление в пласте становится равным пластовому давлению насыщения

Рис. 1. Изменение вязкости пластовой нефти от температуры (а) и давления (б)

 

Вязкость пластовой воды при 200С составляет 1мПа·с, а при 100 0С – 0, 284 мПа·с. Вязкость воды в большей степени зависит от температуры и практически не зависит от давления, поэтому при расчетах давлением пренебрегают.

Вязкость нефтяного газа при давлении 0, 1 МПа и температуре 00С обычно не превышает 0, 01МПа·с. С повышением давления и температуры она незначительно увеличивается. Однако при давлениях выше 3 МПа увеличение температуры вызывает понижение вязкости газа.

Поверхностное натяжение:

Нефтяной пласт представляет собой залежь осадочных пород в виде тела с огромным скоплением капиллярных каналов и трещин, поверхность которых очень велика. Поэтому закономерности движения нефти в пласте и её вытеснения из пористой среды зависят также и от свойств пограничных слоёв соприкасающихся фаз и процессов, происходящих на поверхности контакта нефти, газа и воды с породой.

В жидкости между молекулами присутствуют силы взаимного сцепления, которые находятся в равновесном состоянии (рис. 1) и свободно могут передвигаться в любом направлении.

 

Рис. 1.Схема возникновения молекулярного давления:

1 – молекула; 2 –область молекулярного притяжения.

 

Силы, действующие на молекулы, находятся в поверхностном слое (АВ) или на поверхности раздела двух несмешивающихся жидкостей и вдоль поверхности раздела.

Молекулы, которые находятся на поверхности раздела двух фаз, обладают избытком энергии по сравнению с энергией молекул, находящихся во внутренних слоях жидкости.

При этом поверхностный слой жидкости оказывает большое давление, называемое молекулярным давлением. Для воды оно доходит до 1000 МПа.

Поверхностное натяжение на границе двух фаз зависит от температуры и давления. Поверхностное натяжение жидкости на границе с воздухом уменьшается с повышением температуры. Поверхностное натяжение жидкости при критической температуре становится равным нулю, и вся жидкость превращается в газ. Поверхностное натяжение жидкости уменьшается с повышением давления.

Поверхностное натяжение жидкостей на границе с газом понижается с повышением температуры и давления. В то же время поверхностное натяжение нефти на границе с водой практически не зависит от давления и температуры.

На поверхностное натяжение нефти на границе с водой в большей степени влияют поверхностно-активные вещества. ПАВ в нефти являются нафтеновые кислоты, асфальтосмолистые вещества, меркаптаны. Тиофены и др., в молекулах которых атомы расположены несимметрично. Такие вещества способны адсорбироваться на поверхности раздела фаз и снижать поверхностное натяжение.

Взаимная растворимость жидкостей обусловлена содержанием в них ПАВ. Чем меньше взаимная растворимость жидкостей, тем выше поверхностное натяжение на границе их раздела: чем больше взаимная растворимость жидкости, тем меньше поверхностное натяжение.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.