КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Плотность нефти
Плотность характеризует количества покоящейся массы, выраженной в единице объёма (по другому масса в единице объема), [г/см3; кг/м3]: (задать вопрос студ.) ρ = m / v. (4.1) Для определения плотности используют специальные приборы плотномеры ( нефтеденсиметр, ареометр), принцип действия которых основан на законе Архимеда. Под относительной плотностью (ρо) понимают отношение величин абсолютной плотности нефти (ρн) к плотности воды (ρВ), определенной при 4оС: ρо = ρн / ρВ. (4.2)
Величины плотность нефти (ρн) и удельный вес нефти (dн) не всегда совпадают. Под удельным весом понимается отношение веса нефти к весу воды того же объёма. На практике пользуются относительной плотностью, которая представляет собой отношение плотности нефти при температуре – 200 С к плотности воды при температуре 40 С. Изменяется плотность в пределах от 0,73 – 1, 04 г/см3. Обычно плотность нефти меньше 1 и колеблется в пределах 0,82 – 0,92 г/см3. По плотности нефти классифицируются: 1) лёгкие (до 0,81 г/см3), 2) средние (0,81 – 0,87 г/см3), 3) тяжёлые (0,87 – 0,90 г/см3), 4) очень тяжёлые (0,90 – 1,04 г/см3). Чем меньше плотность нефти, тем выше выход светлых фракций. С возрастанием температуры плотность нефтей дегазированных (сепарированных) уменьшается. Зависимость плотности нефти (ρ, кг/м3) от температуры (Т, оС) оценивается выражением: ρ(Т) = ρ20 · [1 + β (20 – Т)], (4.3) где ρ20 – плотность нефти при 20оС; β – коэффициент объёмного расширения β= V-V0/ V0*t V 0 – объем жидкости при 0° С, V – объем жидкости при температуре t, b – коэффициент объемного расширения жидкости, t – температура, до которой нагрета жидкость. Рассмотрим пример. Плотность нефти при температуре 20оС (ρ20) равна 870 кг/м3. Какова плотность этой же нефти при температуре 10оС? Решение. Воспользуемся выражением (4.3) получим: Значения коэффициента объёмного расширения
Ρ10 = 870 · [1 + 0,000782 (20 – 10)] = 876,8 кг/м3.
Несмотря на то, что все нефти являются слабо сжимаемыми жидкостями, при увеличении давления плотности нефтей возрастают, а при уменьшении – уменьшаются, хотя эти изменения малы по сравнению с их номинальными значениями. Изменение плотности нефти при изменении давления можно оценить, используя зависимости: ρ (Р) = ρ20 · [1 + β · (Р – 1)] (4.4)
или ρ (Р) = ρ20 · [1 + (Р – 1) / К], (4.5) где ρ20 – плотность нефти при стандартных условиях; β – коэффициент сжимаемости нефти, 1/Па; К – модуль упругости нефти, Па. Среднее значение коэффициента сжимаемости нефти (β) составляет 0, 00078 МПа-1, среднее значение модуля упругости нефти (К =1/β) составляет ≈ 1,3 · 109 Па. Рассмотрим пример. Плотность нефти при давлении 0,1 МПа равна 870 кг/м3. Какова будет плотность этой же нефти при давлении 6,0 МПа, если температура не изменяется? Решение. Воспользуемся формулой (4.5) и получим:
Ρ6,0 = 870 · [1 + (6,0 – 0,1) · 106 / 1,3 · 109] ≈ 874 кг/м3.
Плотность пластовой нефти зависит от состава нефти, пластовых давлений (рис. 4.1) и температур, количества растворённого газа. С увеличением пластового давления плотность нефтей уменьшается до давления равного давлению насыщения, за счет увеличения количества растворенного в ней газа. Эта закономерность значительна при насыщении нефти углеводородными газами. С увеличением количества растворенного углеводородного газа величина плотности уменьшается. Однако, не все газы, растворяясь в нефти, одинаково влияют на величину её плотности. Плотность нефтей при насыщении азотом или углекислым газом несколько возрастает с увеличением давления.
Рис. 4.1. Изменение плотности пластовой нефти в зависимости от давления
С повышением температуры в области давлений меньше давления насыщения плотность пластовых нефтей будет возрастать. В залежи величина плотности возрастает от купола к крыльям и к подошве, что объясняется функцией распределения растворенного газа.
Дата добавления: 2013-12-12; Просмотров: 528; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |