Главная -> Словарь

Объемного расширения

Таким образом, предельная погрешность экспериментального определения объемного коэффициента пластовой нефти, выявляемая двумя первыми причинами, оказалась равной 1,1%.

В правую часть этого выражения входят четыре переменные величины. Из них три первые могут быть получены из описанного выше опыта однократного разгазирования пробы пластовой нефти. Для определения пластовой плотности нефти требуется иной метод. В данной работе она измерялась с помощью специального прибора, позволяющего получить значения плотности выбранной пробы пластовой нефти при разных давлениях и разных температурах. При такой методике получения объемного коэффициента пластовой нефти погрешность по-лчаемых результатов будет определяться практически двумя причинами: погрешностью определения плотности нефти и погрешностью определения газового фактора. Ее можно оценить из выражения

Таким образом, при помощи формулы может быть достигнута несколько большая точность определения объемного коэффициента, чем по формуле . Кроме того, способ определения объемного коэффициента по формуле обладает еще рядом преимуществ.

Так, при помощи данных по плотности нефтей можно легко получить значения объемного коэффициента при различных давлениях и температурах, в том . числе и при пластовых условиях.

Формула , в отличие от метода однократного разгазирования, позволяет вычислить объемный коэффициент при давлении насыщения пластовой нефти, поскольку плотность нефти в точке давления насыщения может быть определена экстраполяцией экспериментальных кривых зависимости плотности пластовой нефти от давления. Так как интервал давлений, на которые проводится экстраполяция, невелик, а характер изменения плотности с давлением линейный, то такая экстраполяция вполне надежна. Определение объемного коэффициента в точке давления насыщения позволяет исключить влияние давления и определить зависимость .искомой величины только от количества растворенного газа. Отмеченное обстоятельство может иметь существенное значение при разработке теории газовых растворов и термодинамическом обобщении фазовых соотношений многокомпонентных систем.

Кроме описанных методов определения объемного коэффициента пластовой нефти, опубликованы иные способы его расчета и корреляции. Ниже кратко рассматриваются некоторые из этих способов.

Один из методов предусматривает расчет объемного коэффициента по формуле

Другой более сложный метод корреляции и объемного коэффициента был предложен Стендингом . По данным экспериментального исследования 105 пластовых нефтей Калифорнии им была получена эмпирическая зависимость этого параметра в точке давления насыщения от следующих четырех факторов-газового фактора, удельного веса выделившегося газа , плотности разгазированной нефти и температуры .

По этим данным Стендингом была построена диаграмма для определения объемного коэффициента. По мнению автора, средняя арифметическая ошибка метода равна 1,17%.

Рис. 1. Зависимость объемного коэффициента пластовых нефтей Западной Сибири от газового фактора по линии давлений насыщения при температуре 20° С.

Рис. 2. Зависимость объемного коэффициента пластовых нефтей при температуре пласта и давлении насыщения от газового фактора.

а — коэффициент объемного расширения, зависящий от температуры и плотности нефтепродукта

Температурная поправка плотности на 1°С Коэффициент объемного расширения . . . Теплоемкость при 20°С средняя, ккал/кг . Поверхностное натяжение при 20°С, дн/см Теплота испарения средняя, ккал/кГ . . 75-10~5 94-Ю"5 0,47 26 50 80-Ю"5 98-10~5 0,48 25 55 83- Ю-5 100- 10~5 0,50 23 60

Плотность средняя при 20° С, г! см3. Коэффициент объемного расширения Температурная поправка плотности на 1°С .............. 0,710 120-1 0"5 88-Ю"5 0,730 10-Ю-5 85-10~~5 0,735 110-Ю-5 85-Ю"5 0,740 ПО- 10~5 84 -Ю-5

Из выражения видно, что ц представляет величину, обратную коэффициенту объемного расширения пластовой нефти.

Так как коэффициент объемного расширения вещества

Gr = - - -- критерий Грасгофа; W — скорость; р — коэффициент объемного расширения 1/°С; At — разность температур продукта и стенки, °С.

Коэффициенты объемного расширения асфальтов можно сравнить по значению с коэффициентами для каменноугольных асфальтовых пеков:

растает при твердении битума-, и разрыв при разрушении би-тумно-минерального компаунда становится адгезионным, а не когезионным . Могут быть и случаи разрыва смешанного типа, когда разрыв частично происходит на поверхности контакта битум — минерал и частично внутри массы битума. На разрушение битумно-минеральных композиций влияет и температурный режим их приготовления и подготовки к использованию. Так, в связи с различием коэффициентов объемного расширения битумов и минералов быстрый переход битума из жидкого состояния в твердое приводит к возникновению внутренних напряжений и пустот в пленке битума, что снижает ее механическую прочность .

Всякое тело при своем нагревании увеличивается в объеме. Та доля единицы объема , на которую происходит расширение данного вещества при его нагревании на 1° С, называется ' коэффициентом расширения. Эта константа служит для вычисления удельного веса нефтепродуктов для различных температур, для определения объемного расширения при перевозке нефтепродуктов в цистернах и, наконец, для случая определения размеров нефтехранилищ.

Тепловое расширение нефтепродуктов подчиняется общей формуле объемного расширения:

Р — коэффициент объемного расширения, зависящий от температуры и плотности -нефтепродукта -; t — температура в °С.