2.2. Расчёт коэффициента сверхжимаемости газа, его плотности и объёма при заданных давлении и температуре

Задача 2.2.

Рассчитать коэффициент сверх сжимаемости, плотность и объём газа, добываемого с каждым кубометром нефти при абсолютном давлении Р = 15,4 МПа, и температуре Т = 296 К. Считая, что газовый фактор G_o =21,6 м ³/м ³ (газовый фактор приведён к стандартным условиям).

Решение. Вычисляем псевдокритические давление и температуру: по формуле(1,8), используя компонентный состав газа

Р_{П КР} = 0,827*4,7+0,076*4,9+0,029*4,3+0,011*3,8+0,025*3,4+

+0,009*7,4+0,023*3,4 = 4,66МПа.

Т_{П КР} = 0,827*190,7+0,076*306,2+0,029*369,8+0,011*425,2+0,025*470,4+

+0,009*304,2+0,023*126,2 = 213,78 К.

по формуле (1,9)

Р_{П КР} = 4,937-0,464*0,71 = 4,61 МПа.

Т_{П КР} = 97+171,5*0,71= 218,77 К.

Рассчитываем приведённые давления и температуру по формуле: (1,10)

С учётом компонентного состава газа.

Р_ПР = 15,4/4,66= 3,305 Т_ПР = 296/213,78 = 1,38

С учётом расчётов выполненных по формуле (1,9):

Р_ПР = 15,4/4,61 = 3,34 Т_ПР = 296/218,77 = 1,35

По данным значениям Р_ПР и Т_ПР и графикам можно определить Z (Z = 0,835)

Оценим коэффициент сверхсжимаемости по формуле (1,14)

Рассчитаем Z по формулам (1,15) – (1,18). Для этого предварительно вычисляем по формуле (1,12) .

По формуле (1,11) определяем Р_ПР и Т_ПР:

По формуле (1,15) вычисляем:

по формуле (1,18) Z_A:

Определяем коэффициент сверхсжимаемости Z по формуле (1,13)

Рассчитаем, используя формулы (1,19) и (1,20), плотность газа и объём его при

Р = 15,4МПа, и Т = 296 К:

По коэффициенту сверхсжимаемости, вычисленному по компонентному составу газа:

кг/м³

м³/м³

По коэффициенту сверхсжимаемости, вычисленному по формулам А.З. Истомина:

кг/м³

м³/м³

По коэффициенту сверхсжимаемости, вычисленному по формулам П.Д. Ляпкова:

кг/м³

м³/м³

Таким образом, все рассмотренные зависимости можно применить для расчёта

Z, и G_O.