Коефіцієнт сверхсжімаемості враховує відхилення властивостей реального газу від ідеального. У рівнянні Клайперона - Менделєєва PV = zRT для ідеального газу z = 1.
При визначенні коефіцієнта сверхсжімаемості використовуються поняття «наведені і критичні параметри газу»
Ткр -Критична температура чистого речовини це максимальна температура, при якій рідка і парова фази можуть існувати в рівновазі або та температура при якій середня молекулярна кінетична енергія стає рівною потенційної енергії тяжіння молекул. Вище цієї температури газ ні при якому тиску не може перейти в рідину. Тиск парів речовини при критичній температурі називаетсякрітіческім тиском (Рк)
Для суміші газів вводиться поняття псевдокрітіческіх (або среднекрітіческіх параметрів) Ркр.см = # 61523; уi Р кр i; Т кр.см = # 61523; у i Ткрi, де у-i молярна частка i-го компонента в суміші газів; Ркр.i. Ткр.i -Критичний тиск і критична температура i-го компонента, n-число компонентів суміші.
Якщо склад газоконденсатной суміші невідомий, а виміряна її відносна щільність по повітрю 0,56 # 61603; # 61603; 1, то псевдокрітіческіе параметри визначають за формулами:
Д.Браун і Д.Катц встановили залежність z від наведеного тиску і наведеної температури (РПР і Тпр) і побудували графіки для знаходження коефіцієнта сверхсжімаемості z. Цей метод є одним з найбільш поширених методів визначення коефіцієнта сверхсжімаемості.Прі наявності вуглеводневого компонентів (N2. H2 S, CO2) слід вводити поправку z = ya za + (1-уa) zy, де za. zy коефіцієнти сверхсжімаемості азоту і вуглеводневої частини суміші газів; ya -молярная частка азоту в суміші.
1. Охарактеризуйте склад природних газів
2. Класифікація природних газів.
3. Види в'язкості природних газів
4. Відносна щільність природного газу.
5. Які теплові властивості природних газів Ви знаєте?
6. Як відбувається дроселювання природних газів?
7. Небезпечні властивості природного газу
8. Критичні і наведені параметри багатокомпонентних сумішей.
9. Напишіть рівняння стану реальних газів Клайперона-Менделєєва і Ван-дер- Ваальса.
10. Що характеризує коефіцієнт сверхсжімаемості природних газів?
Лекція 3. ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ РОЗРОБКИ ГАЗОВИХ РОДОВИЩ.
Основні поняття про раціональної розробки газових родовищ
Під розробкою газового родовища розуміється управління процесом руху газу і конденсату в пласті до вибоїв видобувних свердловин за допомогою певної системи розробки.
Системою розробки газового покладу називають комплекс технічних заходів з управління руху газу, конденсату та води в пласті. Основна вимога до системи розробки - забезпечення мінімуму витрат на видобуток максимального обсягу газу і конденсату при заданої ступеня надійності і дотриманні природоохоронних заходів. Раціональна технологія - це комплексна система, при якій забезпечується заданий рівень видобутку газу і конденсату з найбільшою ефективністю при дотриманні охорони надр і навколишнього середовища.
Специфіка розробки газових родовищ полягає в тому, що газ видобувається фонтанні способом. Складна і протяжна система газопостачання від поклади до споживача повністю герметична і являє собою єдине ціле. У початковий період розробки гирлові тиску свердловин досить високі і газ під власним тиском надходить в магістральний газопровід.
Проект розробки є основним проектним документом, за яким здійснюється розробка родовища.
Вихідні дані для складання проекту розробки:
- геологічна характеристика родовища (літологія, стратиграфія, тектоніка)
- характеристика продуктивних горизонтів (параметри пласта, потужність, протяжність, запаси);
- фізико - хімічна характеристика газу, конденсату та пластової води.
На стадії розвідки неможливо отримати повну інформацію. У зв'язку з цим, а також, з огляду на високу вартість розвідки газових родовищ розробку починають до отримання всієї інформації і складання проекту розробки. ОПЕ - дослідно-промислова експлуатація - в цей період ведуть будівельні та досвідчені роботи, бурять свердловини, нарощують темпи видобутку, уточнюють запаси, визначають режим розробки поклади, продуктивність свердловин, взаємодія частин поклади, отримують дані для складання проекту промислової розробки.