Фазовые переходы газоконденсата Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 01-2/2017 2410-700Х

ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 53.09

Э.М. Аминева

Студентка 4-го курса ФТИ, Баш ГУ, г. Уфа, РФ

ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ ГАЗОКОНДЕНСАТА Аннотация

Свойства и состояние углеводородов зависят от их состава, давления и температуры. В залежах ои могут находиться в жидком и газообразном состоянии или в виде газожидкостных смесей. В процессе разбработки залежей в пластах и при подъеме на поверхность давление и температура непрерывно меняются, что сопровождается соответсвующими изменениями состава газовой и жидкой фаз и переходом углеводородов из одной фазы в другую.

Ключевые слова

Газожидкосная смесь, разработка залежи, ретроградная область.

Фазовое состояние многокомпонентной углеводородной смеси характеризует ее фазовая диаграмма (рисунок 1), которая представлена в координатах давление — температура [2].

Рисунок 1 - Фазовая диаграмма многокомпонентной углеводородной системы

Эта диаграмма имеет две линии:

линия (а) — характеризует границу кипения вещества, т. е. границу, которая разделяет два агрегатных состояния (жидкое и двухфазное парожидкостное);

линия (б) — характеризует точку «росы» т. е. разделяет чисто газовое состояние и парожидкостное.

Эти две линии сходятся в критической точке (К).

Жидкая фаза в многокомпонентных смесях, в отличие от чистых веществ, может существовать при температурах выше критической, а давление насыщенного пара может уменьшать с ростом температуры (участок ЫК).

Точкой критического давления является точка N она называется криконденбарой. А точку критической температуры (М) называют крикондентермой.

На графике есть две области (показаны штриховкой), они получили название ретроградных областей. Как раз в этих областях происходят явления полностью противоположные явлениям, происходящим в однокомпонентных веществах. Ретроградная конденсация смеси происходит в области, ограниченной кривыми КОМ и МВК. Ретроградное испарение смеси отмечается в области, ограниченной кривыми KGN и ЫНК.

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» № 01-2/2017 ISSN 2410-700Х_

Основной особенностью фазового состояния газоконденсатных смесей является то, что в ходе эксплуатации при снижении пластового давления эти смеси претерпевают фазовые превращения, характерные для ретроградных областей. Так при снижении давления по линии BD происходит ретроградная конденсация углеводородов (которые осаждаются прямо в порах коллектора) и объем выделяющейся жидкости растет до давления, соответствующего точке D. Затем смесь переходит в область прямого испарения, и при снижении давления по линии DE объем жидкой фазы уменьшается. Зависимость изменения количества жидкой фазы от изменения давления вычисляют в ходе разработки. Изменение фазового состояния пластовой газоконденсатной смеси в процессе разработки определяется пластовыми давлениями и температурами, а также составом смеси, от которого зависят, ширина петли и расположение критической точки, точек криконтентермы и криконденбары[8].

Процесс накопления ретроградного конденсата в призабойной зоне скважины можно описать как явление «динамической» конденсации.

Процесс динамического накопления конденсата развивается следующим образом. После прохождения фильтрующегося пластового газа через точку пласта с давлением ниже давления начала конденсации в пористую среду выпадает конденсат. В области высоких градиентов давления (область призабойной зоны пласта, в которой происходит резкое снижение давления) выпавшая жидкость может быть неподвижной, если ее насыщенность, ниже критической, либо фильтруется со скоростью, меньшей скорости фильтрующегося газа. Из всех новых порций пластового газа, проходящего через эту точку пласта, выделяется ретроградный конденсат, который не успевает фильтроваться вместе с газом к скважине, и, таким образом идет накопление жидкости. Этот процесс идет до тех пор, пока состав пластового газа в пористой среде в этой зоне не приблизится к равновесному составу накопившейся жидкой фазы. В результате насыщенность пористой среды жидкостью в этой зоне пласта может значительно превышать среднее значение насыщенности по пласту в целом[2]. Список использованной литературы:

1. Чекалюк Э.Б. Термодинамика нефтяного пласта. - М.: Недра, 1965. 238с.

2. Гуревич Г.Р. Справочное пособие по расчету фазового состояния и свойств газоконденсатных смесей. -M.: Недра, 1984. 350c.

3. Брусиловский А.И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа. - М.: Грааль, 2002, 575 с.

© Аминева Э.М., 2017

УДК 004

Ж.С. Кажиакпарова

канд. экон. наук, доцент ЗКИТУ, г.Уральск, РК E-mail: ghadira@rambler.ru С.А. Носова

ст. преподаватель ЗКИТУ, г.Уральск, РК E-mail: nosova_s.a@mail.ru Ж.К. Кадирова ст. преподаватель ЗКИТУ, г.Уральск, РК E-mail: zhadira-71@mail.ru

ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ В ПРЕПОДОВАНИИ ФИЗИКИ

Аннотация

Рассматриваются проблемы обучения физике на современном этапе и некоторые методы их решения.