Структуры месторождений горючих ПИ. _«Структуры месторождений горючих ПИ». Структуры месторождений горючих пи

• Название: Структуры месторождений горючих пи
• Анкор: Структуры месторождений горючих ПИ
• Дата: 23.03.2022
• Размер: 0.77 Mb.
• Имя файла: _«Структуры месторождений горючих ПИ».docx
• Тип: Реферат; #412016
• страница: 3 из 6

1.3. Основные физические свойства газов

Идеальным газом является особый гипотетический флюид, свойства которого строго удовлетворяют экспериментальным законам, исторически связанным с именами

Бойля, Мариотта, Гей Люсака. Физически модель идеального газа подразумевает отсутствие всякого взаимодействия между молекулами в газе; она позволяет легко оценивать приближенно свойства газа при малых давлениях и высоких температурах (вдали от критической точки и области фазового перехода).

На практике всегда наблюдаются отклонения от идеального состояния газа, которые тем более велики, чем больше плотность газа (выше давление, ниже температура), т.е. чем ближе друг к другу его частицы и чем сильнее взаимодействие между ними. Подобные газы, отклоняющиеся от указанных газовых законов, называют реальными.

Природные газы представляют собой смесь различных газовых компонентов; большинство из них характеризуютсятиндивидуальным соотношением содержания компонентов.

Свойства природной газовой системы характеризуются отклонением от законов изменения состояния газов, выведенных для идеальных газов, причем эти отклонения тем больше, чем выше молекулярный вес.
Плотность газа (абсолютная) – отношение массы сухого газа к его объему (кг/м3,г/см3):
p=m/V
Теплота сгорания газов – количество теплоты, Дж, выделяющейся при полном сгорании 1 м3 газа. Различаются теплоты сгорания газа:

• 
  высшая – теплота, выделяющаяся при сгорании газа при условии, что водяные пары конденсируются в воду;
  
• 
  низшая – то же, но при условии, что образующаяся вода остается в парообразном состоянии.
  

Теплота сгорания газов растет с увеличением их молекулярной массы. Ее рассчитывают по компонентному составу и теплоте сгорания отдельных компонентов газа.

Природный газ выделяет при сгорании в среднем 35,160 МДж/м3

(1 кал = 4,1868 Дж).

Вязкость (внутреннее трение) – свойство газа оказывать сопротивление перемещению одной молекулы относительно другой. Единица динамической или абсолютной вязкости –паскаль секунда (Пас). Вязкость газа возрастает с ростом температуры давления.

Разные газы сорбируются неодинаково. Лучшей сорбционной способностью обладают оксид углерода и диоксид углерода, далее следуют бутан, пропан, этан, азот, водород.

Осадочные горные породы различаются по способности сорбировать газы. Высокую сорбционную емкость имеют монтмориллонитовые глины, далее в порядке снижения емкости следуют каолинитовые глины, известняки, пески.

Рассеянное в породах ОВ также является хорошим сорбентом.

Растворимость газов в воде, жидких углеводородах и их смесях зависит от температуры, давления, а также свойств растворителя и состава газа. Лучшей растворимостью в воде характеризуются сероводород и углекислый газ. С увеличением степени минерализации воды растворимость газов уменьшается. При этом в хлоридно-кальциевых и хлоридно-магниевых водах она меньше, чем в гидрокарбонатно и сульфатно-натриевых, но с возрастанием давления увеличивается. Растворимость метана в воде снижается с повышением температуры, достигая минимума при 80–90 °С. Минимальная растворимость гомологов метана характерна для более низких температур (у этана 60–80 С, у пропана 40–60 С, у бутанов 30–40 °С). При дальнейшем увеличении температуры и давления (свыше 2,5 МПа) растворимость углеводородных газов в воде начинает возрастать.

Растворимость метана в нефти примерно в 10 раз выше, чем в воде; азота – более чем в 2 раза. Гомологи метана, диоксид углерода и сероводород характеризуются еще большей растворимостью. Растворимость газа в нефти повышается с ростом давления, уменьшается с увеличением температуры и плотности нефти.

При высоких температурах и давлениях состояние газовых смесей отличается от состояния однокомпонентных газов.

При изотермическом расширении таких смесей образуется.

2.Состав и свойства классификации нефтей
2.1 Органолептические и основные физические свойства нефтей

Нефть в природных условиях представляет собой жидкую гидрофобную фазу, распределенную в поровом пространстве горной породы. Вместе с минеральной частью породы нефть образует своеобразную природную нефтяную или углеводородную систему с определенными качествами, присущими именно данной системе и обусловленными как свойствами отдельных компонентов этой системы, так и спецификой их сочетания, их взаимодействия и соотношения всей системы с окружающей средой.

Определение понятия «нефть» неоднозначно, его можно дать с позиций либо органолептических свойств (свойств веществ, определяемых с помощью органов чувств исследователя), либо основных характеристик ее свойств и состава, либо подчеркивая генетическую основу, как она мыслится на уровне современной науки. Так, с позиций органолептических свойств нефть – черная маслянистая жидкость с резким специфическим запахом. С позиций состава можно привести определение В.И. Вернадского (1934): «Нефть – это выделившиеся в отдельную фазу наиболее стойкие жидкие гидрофобные продукты фоссилизации органического вещества, захороненного в субаквальных отложениях». Но нефть обладает признаками не только смесей, но в большей степени углеводородных растворов, что подтверждает основные положения органической теории образования нефти.

Можно рассматривать нефть как определенную физико-химическую систему – систему природного углеводородного раствора, очень сложного, многокомпонентного и разнообразного по составу и соотношению этих компонентов (Гусева, 1978). Одно бесспорно: нефть – единственный неводный жидкий раствор на Земле. В каждом растворе предполагается наличие растворителя и растворенного вещества. Растворителем в нефти являются жидкие УВ, а в качестве растворенных веществ выступают твердые УВ (высокомолекулярные парафины, полициклические нафтены и арены), газы, неуглеводородные соединения(кислородные, азотистые, сернистые и др.), как низкомолекулярные, так и высокомолекулярные (смолы и асфальтены). Растворитель всегда является много компонентным и самым разнообразным по соотношению, размеру молекул и составу входящих в него углеводородов.

Нефть, с одной стороны, – истинный раствор, с другой – коллоидный, что обусловлено разными размерами молекул и молекулярных комплексов. Коллоидные частицы в нефти сформированы из асфальтенов с сорбированными на их поверхности смолами и более низкомолекулярными соединениями, образующими так называемую дисперсную фазу. Остальная часть жидкого растворителя называется дисперсионной средой.

Состав и свойства нефти можно описывать на разных аналитических уровнях – от внешних признаков до молекулярного состава.

Органолептические свойства при извлечении нефти и газовых конденсатов из залежи (отбор проб) в первую очередь описываются.

Цвет нефтей и газовых конденсатов очень разнообразен –от бесцветного до почти черного: светло-желтые и темно-желтые, светло и темно-коричневые с различными оттенками –зеленоватые, красноватые и т.д. Светлые нефти могут бытьпрозрачными и мутными. На просвет цвет нефти обычно отличается от цвета, наблюдаемого в отраженном свете. Например,

Темно-коричневые нефти часто на просвет красные, а черные – на просвет темно-коричневые. Иногда они переливаются в солнечном свете. Под действием ультрафиолетовых лучей большинство светлых нефтей люминесцируют в разных оттенках, в основном голубого, синего и фиолетового цветов. Цветовые вариации как в солнечном, так и ультрафиолетовом свете зависят от группового и углеводородного состава нефти.