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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139

Рис. 1.15. Влияние темперятуры я относитепьиую цюиицяемосп системы вода - нефть. Грунт - пес-чаянк месторождения Буаз. Белая ефп, Pf, « 69 сПэ при 40 "С [U5J:

1 - нефть; 2 - вода

ff го ВО

BadOHacuujflefiecm, %

[оЦ/ Вг EE]j И* ЁЗШ

Рис. 1.16. Влияние температуры ия остаточную иасыщениость Su (в) и Sg (в):

/ - природный песок; 2 - песок, Хьюстон; 3 - песчаник, Буаз; 4 - не(ть, SO сПз при 24 °С; 5 - нефть, 600 сПз при 24 °С; б - белая нефть, 60 сПз при 40 С

изменения условий физического и химического равновесия в порис-пж среде.

Действительно, из приближенного соотношения видно, что S/, изменяется таким же образом, что и отношение /хд/е [-26] • Более того, кривые относительных проницаемостей системы вода - тетрадекан слабо меняются с изменением температуры (рис. 1.17).

§57

n~\zsc

2 ЮОС

20 W SO ваЗе,Ъ

о 20 W so SOSfh

Рис. 1.17. Влияние температуры на опюсжтеАиую цроаищемосп системы вода/твтрадшаи [L24]:

в - основа - тефлон; б - основа - песчаник (Береа); 1 - к, тетрадекан; 2 -к вода

С другой стороны, изменение межфазного натяжения и смачиваемости при росте температуры (см. раздел 1.5.2) также может способствовать снижению нефтенасыщенности пласта. Однако взаимосвязь относительной 1фоницаемос1И и межфазного натяжения или смачиваемости кажется мшее убедительной, чем взаимосвязь относительных 1фоницае-мостей и отношения вязкостей Hi,IHg [1.24].

Измшение отношения klkg при изменении температуры не подчиняется столь же общим правилам, что и изменение остаточной нефтенасыщенности. Действительно, можно наблюдать существенные изменения этого отношения, но направление этих изменений предсказать невозможно [1.23].

При наличии газообразной фазы процесс парообразования - кон-дшсации может существенно повлиять на гидродинамические явления, описьшаемые обобщенным закшом Дарси. № этого следует важность процессов тепло- и массопереюса, которые влияют главным образом на наиболее легкие фракции нефти. Например, остаточная нефтенасыщо!-ностъ оказывается ниже при воздействии на пласт насыщенным водяным паром, чем при воздействии водой с той же температурой, но под давлением, достаточным для исключения дистилляции. Воздействие процесса парообразования - конденсации в лабораторных и промысловых условиях тем заметнее, чем больше в нефти компонштов с высокой упругостью паров.

1.5.4. Теплоемкость

Как правило, теплоемкость единицы массы (или удельная теплоемкость) твердых тел, жидкостей и газов возрастает при повышении чпмаерлтуры, причем часто на ее величину оказывает влияние изменение давления. Удельные теплоемкости идеальных газов не зависят от р и щяуг увеличиваться с ростом Т вследствие последовательного возбуждения стептей свободы молекул газа.

Влияние температуры на удельную тошоемкость часто выражают уравнением (см. табл. 1.1)

с, = А + ВТ + СТ», (US)

ще Ср - удельная теплоемкость при постоянном давлении; А, В,С - чкленные коэффициенты.

Для жидких нефтяных фракций и самой нефти можно использовать следующую приближенную зависдмость (кал/г-C) [1.19]:

c, = {o.403 + o.ooo8ie)/v/5j (1.56)

1де б - температура, "С; d - плотность прт 15 "С.

При темпештуре окружающей среды теплоемкость нефти составляет около 0,45 кап/г-С), что примерно в два раза ниже теплоемкости воды, равной 1 кап/ (гС).

Удельная теплоемкость для сухих песка и горных пород колеблася в пределах 0,18-0,21 кал/(г-"С). Для этих пород величина с, прт температуре 0 (°С) может быть выражена приближенным соотношением:

с, «0.2 + 1,8.10-* в о<в<5оооС. (1.57)

Теплоемкость - величина аддитивная, т. е. эффективная теплоемкость единицы объема (рс) * среды с пористостью Ф, минеральная матрица которой заполнта / жидкими компонентами с насыщенностями Sfl, равна:

(рс)* = (I -ф) М + ф (рс,)..

(1.58)

1.5.5. Теплопроводность

Газы и жидкости

Зная вязкость и удельную теплоемкость газа, можно найти его тепло-1фовсдность. Действительно, из экспериментальных данных видно, что На число Прандтля Рт = ц Ср/\ слабо влияют пр1дюда газа и изменения температуры и давления; оно равно примерно 0,7. С теоретической точки зрошя подтверждение этого факта вытекает из кинетической теории