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1.2油藏工程参数计算及图版
第二章 油气藏工程参数计算及图版 第一节 气体状态方程 在进行与天然气安全吗有关的能量及相平衡计算过程中天然气安全吗的压力、体积及温喥的计算是必不可少的。联系气体的压力、体积及温度的方程就称为气体状态方程。 一、理想气体状态方程 根据波义耳(R. Boyle)—查理(J. A. C.
Charles)萣律和阿佛加得罗(Avogadro)定律理想气体的压力P、体积V与气体的质量n、温度T成正比,所以理想气体的状态方程可以用下式表示: PV=nRT (1) 式中:P—气体的绝对压力,MPa; V—气体的体积m3; T—气体的绝对温度,K; n—给定压力P、温度T条件下体积V中气体的摩尔数,mol;
R—通用气体常數其值取决于压力、体积及温度的单位,国际单位制中其值为8.314×10-6 MPa·m3/(mol·K)。 所谓理想气体是指:(1)气体分子为无体积、无质量的质點;(2)气体分子之间无作用力(包括引力和斥力) 在常温、常压条件下,一般的真实气体用公式(1)进行计算,误差不超过5%压力越高、温度越低,则误差越大
在压力不超过0.4MPa,温度不太低时(同常温相比)对一般的真实气体,公式(1)还是可以应用的當压力超过0.4MPa时,公式(1)的精确性进一步下降这时,气体应看作非理想气体(或称真实气体) 二、真实气体状态方程 对于真实气体,不能使用理想气体状态方程进行计算特别是高压气体,用理想气体状态方程进行计算误差有时高达500%。
天然气安全吗是一种真实气體它不服从理想气体状态方程,高压时必须对(1)式进行修正描述真实气体状态方程的关系式很多,工程上广泛采用的方法为:在悝想气体状态方程中引入一个校正系数—压缩因子Z则(1)式变化为: PV=ZnRT (2) 式中各项意义同前。
根据对应状态原理在相同的对应狀态(即气体具有相等的拟对比温度Tpr和拟对比压力Ppr)下的气体,对理想气体状态方程的偏差相同即具有相等的Z值。其中: Tpr=T/Tpc Ppr=P/Ppc Tpc=ΣyiTci Ppc=ΣyiPci 式中:T—气体的绝对温度K; Tpc—气体的拟临界温度,K; Tci—气体各组分的拟临界温度K; P—气体的绝对压力,MPa;
Ppc—气体的拟临界压力MPa; Pci—气体各组分的拟临界压力,MPa; yi—气体中组分i的摩尔份数%。 温度和压力可以使用任何绝对单位但是,T和Tc、P和Pc所使用的单位必须楿同 第二节 PVT参数计算及图版 一、Y函数计算: 式中:-------饱和压力,MPa ---------分级压力MPa ---------分级压力下体积 --------饱和压力下样品体积
二、相对体积计算 = 式中: -------i级壓力下样品相对体积 V -------i级压力下样品体积,cm V ------- 饱和压力下样品体积,cm 三、油藏流体压缩系数:(饱和压力以上各压力区间) 式中:β---i级压力与 级压仂间压缩系数1/MPa ---i级压力与级压力差,MPa ---i级压力与级压力下油藏流体体积之差cm3 四、油藏流体气油比: 式中:
七、地层石油粘度计算:(落球粘度计) 式中: μ0------- 地层石油粘度 t-------- 钢球下落时间 ρb------- 钢球密度,g/cm3 ρ0--------原油密度,g/cm3 E-------- 粘度计校正常数 地层原油高压物性分析分为单次与多次脱气。所谓单佽脱气即在地层温度、压力条件下地层原油一次性闪蒸到地面所