Физические свойства нефти
Нефть
Нефть
Бузулук, 2 микрорайон, дом Нефть — горючая, маслянистая жидкость, преимущественно темного цвета, представляет собой смесь различных углеводородов. В нефти встречаются следующие группы углеводородов: Преобладают углеводороды метанового ряда метан СН 4 , этан С 2 Н 6 , пропан С 3 Н 8 и бутан С 4 Н 10 , находящиеся при атмосферном давлении и нормальной температуре в газообразном состоянии. Пентан С 5 Н 12 , гексан С 6 Н 14 и гептан С 7 Н 16 неустойчивы, легко переходят из газообразного состояния в жидкое и обратно. Углеводороды от С 8 Н 18 до С 17 Н 36 — жидкие вещества. Углеводороды, содержащие больше 17 атомов углерода — твердые вещества парафины. Основной показатель товарного качества нефти — ее плотность r отношение массы к объему , по ней судят о ее качестве. Легкие нефти наиболее ценные. Плотность объемная масса — масса единицы объема тела, то есть отношение массы тела в состоянии покоя к его объему. Ареометр — прибор для определения плотности жидкости по глубине погружения поплавка трубка с делениями и грузом внизу. На шкале ареометра нанесены деления, показывающие плотность исследуемой нефти. Вязкость — свойство жидкости или газа оказывать сопротивление перемещению одних ее частиц относительно других. Зависит она от силы взаимодействия между молекулами жидкости газа. Для характеристики этих сил используется коэффициент динамической вязкости m. С увеличением содержания в нефти растворенного газа ее вязкость заметно уменьшается. Вязкость жидкости характеризуется также коэффициентом кинематической вязкости , то есть отношением динамической вязкости к плотности жидкости. На практике иногда пользуются понятием условной вязкости, представляющей собой отношение времени истечения из вискозиметра определенного объема жидкости ко времени истечения такого же объема дистиллированной воды при температуре 20 0 С. По плотности нефти делятся на 3 группы: Другое основное свойство нефти — испаряемость. Нефть теряет легкие фракции, поэтому она должна храниться в герметичных сосудах. В пластовых условиях свойства нефти существенно отличаются от атмосферных условий. Движение нефти в пласте зависит от пластовых условий: При увеличении давления нефть сжимается. Этот коэффициент служит для приведения объема пластовой нефти к объему нефти при стандартных условиях. Используя объемный коэффициент, можно определить усадку нефти, то есть на сколько изменяется ее объем на поверхности по сравнению с глубинными условиями. Важной характеристикой нефти в пластовых условиях является газосодержание — количество газа, содержащееся в одном кубическом метре нефти. По закону Генри растворимость газа в жидкости при данной температуре прямо пропорциональна давлению. Давление, при котором газ находится в термодинамическом равновесии с нефтью, называется давлением насыщения. Если давление ниже давления насыщения, из нефти начинает выделяться растворенный в ней газ. Нефти и пластовые воды с давлением насыщения, равным пластовому, называются насыщенными. Нефти в присутствии газовой шапки, как правило, насыщенные. Природные углеводородные газы находятся в недрах земли или в виде самостоятельных залежей, образуя чисто газовые месторождения, либо в растворенном виде содержится в нефтяных залежах. Такие газы называются нефтяными или попутными, так как их добывают попутно с нефтью. Кроме углеводородных газов, газы нефтяных и газовых месторождений содержат углекислый газ, азот, а в ряде случаев сероводород и в небольших количествах редкий газ, такой как гелий, аргон и др. Плотность газов существенно зависит от давления и температуры. Растворимость углеводородных газов в жидкости при неизменной температуре определяют по формуле. Значение a и b зависят от состава газа и жидкости. На многих месторождениях природный газ первоначально существует в растворенном состоянии в нефти и выделяется из раствора только при снижении давления. Чем больше снижается давление, тем больше выделяется газа из раствора. То давление, при котором газ начинает выделяться из нефти, называется давлением насыщения нефти газом. С повышением давления и температуры она незначительно увеличивается. Однако при давлениях выше 3 МПа увеличение температуры вызывает понижение вязкости газа, причем газы, содержащие более тяжелые углеводороды, как правило, имеют большую вязкость. Теплоемкостью называется количество тепла, необходимое для нагревания единицы веса или объема этого вещества на 1 0 С. Теплота сгорания какого-либо вещества определяется количеством тепла, выделяющимся при сжигании единицы веса или единицы объема данного вещества. Если при постоянной температуре повышать давление какого-либо газа, то после достижения определенного значения давления этот газ сконденсируется, то есть перейдет в жидкость. Для каждого газа существует определенная предельная температура, выше которой ни при каком давлении газ нельзя перевести в жидкое состояние. Наибольшая температура, при которой газ не переходит в жидкое состояние, как бы велико ни было давление, называется критической температурой. Давление, соответствующее критической температуре, называется критическим давлением. Таким образом, критическое давление — это предельное давление, при котором и менее которого газ не переходит в жидкое состояние, как бы ни низка была температура. Природные газы могут воспламеняться или взрываться, если они смешаны в определенных соотношениях с воздухом и нагреты до температуры их воспламенения при наличии открытого огня. Минимальные и максимальные содержания газа в газовоздушных смесях, при которых может произойти их воспламенение, называются верхним и нижним пределом взрываемости. Эта смесь называется гремучей и давление при взрыве достигает 0,8 МПа. Гидратами углеводородных газов называются кристаллические вещества, образованные ассоциированными молекулами углеводородов и воды; они имеют различную кристаллическую структуру. Свойство гидратов газов позволяет рассматривать их как твердые растворы. Исследования показывают, что содержание водяного пара в газообразной фазе в системе газ - гидрат меньше, чем в системе газ - вода. Возникновение гидрата обусловлено определенными давлением и температурой при насыщении газа парами воды. Гидраты распадаются после того, как упругость паров воды будет ниже парциальной упругости паров исследуемого гидрата. Углеводородные и некоторые другие газы, контактирующие с водой при определенных давлении и температуре, также могут образовывать кристаллогидраты. Кристаллогидраты природных газов внешне похожи на мокрый спрессованный снег, переходящий в лед. Образование их сопровождается выделением тепла, разложение — поглощением. Пластовые воды являются обычным спутником нефти. Вода обладает способностью смачивать породу и потому она обволакивает тончайшей пленкой отдельные зерна ее, а также занимает наиболее мелкие поровые пространства. Вода, залегающая в одном и том же пласте вместе с нефтью или газом, называется пластовой. В нефтегазоносных залежах распределение жидкостей и газов соответствует их плотностям: Однако пластовая вода в нефтяных и газовых залежах может находиться не только в чисто водяной зоне, но и в нефтяной и газовой, насыщая вместе с нефтью и газом продуктивные породы залежей. Эту воду называют связанной или погребенной. Осадочные породы, являющиеся нефтяными коллекторами, формировались, в основном, в водных бассейнах. Поэтому еще до проникновения в них нефти поровое пространство между зернами породы было заполнено водой. В процессе тектонических вертикальных перемещений горных пород коллекторов нефти и газа и позднее углеводороды мигрировали в повышенные части пластов, где происходило распределение жидкостей и газов в зависимости от плотности. При этом вода вытеснялась нефтью и газом не полностью, так как основные минералы, входящие в состав нефтесодержащих пород, гидрофильные, то есть лучше смачиваются водой, чем нефтью. Поэтому вода при вытеснении ее нефтью в процессе образования нефтяных залежей частично удерживалась в пластах в виде тончайших пленок на поверхности зерен песка или кальцита и в виде мельчайших капелек в точках контакта между отдельными зернами и в субкапиллярных каналах. Отношение объема воды, содержащейся в породе, к объему пор этой же породы называется коэффициентом водонасыщенности: Отношение объема нефти, содержащейся в породе, к общему объему пор называется коэффициентом водонасыщенности: Пластовые воды обычно сильно минерализованы. Наиболее характерным признаком для распознавания вод является их химический состав. В состав вод нефтяных месторождений входят, главным образом, хлориды, бикарбонаты и карбонаты металлов натрия, кальция, калия и магния. Иногда встречается сероводород и в виде коллоидов окислы железа, алюминия и кремния. Часто присутствует йод и бром, иногда в таком количестве, что вода может быть объектом их промышленной добычи. Воды нефтяных месторождений отличаются от поверхностных или отсутствием сульфатов соединений SO 4 , или их слабой концентрацией. Помимо минеральных веществ, в водах нефтяных месторождений содержатся некоторые минеральные вещества, углекислота, легкие углеводороды, нафтеновые и некоторые жирные кислоты. Минерализация воды характеризуется количеством растворенных в ней минеральных солей. Степень минерализации вод часто выражается их соленостью, то есть содержанием растворенных в воде солей, отнесенных к г раствора. Воды нефтяных месторождений делятся на два основных типа: На практике для классификации вод принимают классификацию Пальмера, который рассматривает воду как раствор солей. Каждая соль, растворяясь в воде, придает ей определенные свойства. Например, раствор поваренной соли делает воду нейтральной. Плотность воды зависит от степени ее минерализации и от температуры. Содержание в воде растворенного газа повышает ее сжимаемость. Растворимость газов в воде значительно ниже растворимости их в нефтях. Рост минерализации воды способствует уменьшению растворимости в ней газа. В прямой зависимости от минерализации вод находится и электропроводность. Пластовые воды являются электролитом. Воды нефтяных месторождений могут содержать бактерии органических веществ, которые придают различную окраску розовую, красную, молочную. Растите вместе с нами! Навигация Главная Сведения об образовательной организации Записаться на учебу Кто должен учиться Направления обучения Наш фотоальбом Контакты.
Сильно отекает телочто делать
Электронный полис осаго сколько времени делается
Сервис свойства обозревателя подключение
Игры тесты вопросы
Компрессионные чулки как выбрать размер таблица
Школа креатива рисуем ру каталог