油气集输油气性质和基础理论.pptxVIP

会计学1油气集输油气性质和基础理论 标准状态 国内外计量气体体积采用的状态标准常不相同，常见的有三种: 压力101.325kPa、温度20℃ 压力1atm、温度60℉（15.6℃） 压力101.325kPa、温度0℃1m3(20℃)=0.985m3(15℃)=0.932m3(0℃)第1页/共68页 原 油 原油是一种极其复杂的烃类和非烃类的液态混合物，其中碳和氢的质量分数分别为85%、12%，其余为硫、氮、氧和金属化合物。 原油中所含的烃类主要有：①正构及异构烷烃；②环烷烃；③芳香烃。 原油内C16以上的正构烷烃称为石蜡。 原油是一种胶体溶液，常含有胶质、沥青质，还有砂、各种盐类及金属腐蚀产物等。第2页/共68页 原油分类 常用的原油分类方法有：按组成分类按气油比分类按收缩性分类按相对密度和粘度分类按硫含量分量第3页/共68页 我国原油分类 是以常压沸点250~275℃和395~425℃两个关键馏分油的密度划分原油类别。首先对关键组分分类，见表：第4页/共68页 我国原油分类第5页/共68页 溶气原油物性 原油和天然气是两种互溶的流体，在一定压力和温度条件下，天然气会全部和部分溶解在原油中，溶气原油的溶气量、密度、粘度等物性随压力、温度条件而改变。这里主要介绍适用于压力、温度较高的油藏及油气两相流动条件下的溶气原油物性的经验计算方法，称为黑油模型。第6页/共68页 美国石油协会相对密度 在描述石油及石油产品时，西方国家常用°API相对密度，数值在0 ~ 100，与我国惯用的相对密度的关系：Δo— 15℃下原油对同温度水的相对密度。 第7页/共68页 溶解度 常压储罐中的原油称为脱气原油 stock-tank oil；高于大气压溶有天然气的原油称为溶气原油。 单位体积脱气原油在某一压力、温度下能溶解的天然气体积数（折算成标准状态下的体积）称天然气溶解度，或称溶解气油比Rs，m3/m3。第8页/共68页 溶解度诺谟图第9页/共68页 图中结论压力愈高，溶解气油比愈大；温度愈低，溶解气油比愈大；油、气是相对密度愈接近，原油溶解天然气的能力愈强。 诺谟图是Laster在实验数据的基础上给出来的。可见，天然气在原油中溶解度与压力、温度和油气组成有关。第10页/共68页 Lasater相关式Δo—— 脱气原油相对密度；Mo—— 脱气原油相对分子质量，查图；yg—— 天然气摩尔分数，由公式计算或查图；第11页/共68页 Standing相关式Chierici等人建议： 原油相对密度大于0.966时用Lasater相关式 原油相对密度小于0.966时用Standing相关式式中 t ——温度，℃第12页/共68页 原油体积系数 单位体积脱气原油溶入天然气后具有的体积数称为原油体积系数。 天然气溶入原油使得原油的体积增大，所以原油体积系数总是大于1。第13页/共68页 原油体积系数诺谟图第14页/共68页 原油体积系数诺谟图相关式 可见，原油体积系数与温度、油气组成以及天然气在原油中的溶解度有关：温度愈高，原油体积系数愈大；油、气相对密度愈接近，原油体积系数愈大；溶解气油比愈大，原油体积系数愈大。第15页/共68页 溶气原油密度 溶气原油的密度称为视密度，或表观密度。脱气原油中溶入天然气后，其密度和相对密度都下降。第16页/共68页 溶解天然气相对密度的诺谟图第17页/共68页 溶解天然气相对密度诺谟图相关式 可见，溶解天然气的相对密度与溶解气油比和脱气原油的相对密度有关：溶解度愈小，溶解天然气的相对密度愈大，说明天然气中的重组分更易溶入原油；脱气原油的相对密度愈大，溶解天然气的相对密度愈小，这是因为伴随重质原油开采出的天然气较轻（C1+C2），而伴随轻质原油开采出的天然气较重（C5+）。第18页/共68页 溶气原油的视密度如果含有C1、C2、H2S等在常态下不能液化的化合物，则不能直接用这个公式计算，因为无法测定其液体密度，可利用溶气原油视密度图来查的。第19页/共68页 粘 度 原油溶入天然气后粘度减小。Chew-Connaly给出了计算图表和公式：第20页/共68页 未溶解天然气密度 天然气中溶于原油的都是较重组分，因此未溶解天然气密度减小。第21页/共68页 表面张力和界面张力 表面张力和界面张力可以用仪器测定，也有很多经验相关式可以用来估算，常用的是修正系数法。 常压下原油表面张力与原油相对密度关系曲