Сбор и подготовка нефти

мұндағы: ρвп —20 оС –тағы минералды су тығыздығы, кг/м3;

∆ρ1 — параметр, келесі формуламен анықталады

                                ∆ρ1 = 0.793*(146.8 - t)                                                              (1.23)

егер  ∆ρ > ∆ρ1

                                 μвп = μв(t)*10(10-3*A(ρ))                                                               (1.24)

мұндағы: А (ρ) — мәндері температура мен тығыздықтан тәуелді функциясы.

  0 =< t =< 20 оС болғанда:

                A(ρ) = 2.096*(∆ρ - 0.5787*∆ρ1),                                                      (1.25)

20 < t =< 30 оС болғанда:

   A(ρ) = 2.096*(∆ρ - 0.5787*∆ρ1) - 0.032*(t - 20)*(∆ρ - ∆ρ1)                    (1.26)

t > 30 оС болғанда:

                   A(ρ) = 1.776*(∆ρ - 0.503*∆ρ1)                                                          (1.27)

          Есеп 1.3

Технологиялық процестерде ілеспе судың тепературасы 0, 15, 25, 33 және 45оС мәндерге ие, ал тұз құрамы 200 г/л-ге тең. Технологиялық процесс кезіндегі минералды судың тығыздығы мен тұтқырлығы қалай өзгеретінін анықтау керек.

Берілгені: S  = 200 г/л; t = 0, 15, 25, 33, 45 оС

Табу керек: ρвп(t) =?, μвп(t) =?

Шешімі:

ρвп = ρв + 0.7647*S

20 оС болғанда         ρвп = 998.3 + 0.7647 * 200 = 1151 кг/л

0 оС болғанда           ρвп(0) = 1151 - 0.0714(0 - 20) = 1152 кг/л

∆ρ1параметрін есептейміз

∆ρ1(t) = 0.793 * (146.8 - t)

∆ρ1(0) = 0.793 *(146.8 - 0) = 116.4 кг/м3

∆ρ = ρвп - 998.3

∆ρ = 1151 - 998.3 = 152.7 кг/м3

152.6 > 116.4  болғандықтан         μвп = μв(t) * 10 (10 - 3 * A(ρ))

A(ρ) = 2.096 * (∆ρ - 0.5787 * ∆ρ1)

A(ρ) = 2.096 * (152.7 - 0.5787 * 116.4) = 178.87

μв(0) = 1353 * (0 + 50) - 1.6928 = 1.8 мПа*с

μвп(0) = 1.8 * 10 (178.87 * 10 - 3) = 2.72 мПа*с

Басқа да берілген температураға рналған есептеулердің нәтижелері төмендегі 1.2-кестеге түсірілген

1.2-кесте

Температура 0-ден 45 оС-қа дейін өзгерген кезде кестедегі нәтижелерден тұтқырлықтың 3 есеге дейін және тығыздықтың да 3 есеге азайғанын аңғаруға болады.

           Өзіндік жұмысқа арналған тапсырмалар

Есеп 1.3

Технологиялық процесс барысында ілеспе судың мәндері әр түрлі. Тұз құрамы белгілі болған кездегі минералды судың тығыздығы мен тұтқырлығы қалай өзгеретінін анықтау керек.

1.3 есепке қажетті мәндер 1.3 кестеде келтірілген.

9

1.3-кесте

9

2 Қоспалардың физика-химиялық қасиеттерін есептеу

Арластыру нәтижесінде алынған әр түрлі құрамдағы г қоспалардан алынған қоспалар құрамын анықтау үшін келесі формуланы пайдалануға болады:

Қалыпты жағдайдағы газ қоспалары үшін:

                                         ,                                                                      (2.1)

мұндағы: Nij, Nis — ерітінділерді араластыру нәтижесінде алынған j-ерітіндідегі i компоненттің қоспадағы молярлық мөлшері;

Vj —қалыпты жағдайға келтірілген j ерітіндінің көлемі;

Мұнай қоспалары үшін:

                                           ,                                                                      (2.2)

мұндағы: nj — j –ші мұнайдағы моль саны.

l — араластырылатын мұнайлардың жалпы саны.

(2.2) теңдеуі әртүрлі агрегаттық күйдегі заттар қоспасына ортақ. Мысалы, бір коллекторда жұмыс істейтін, әртүрлі горизонттарды пайдаланушы ұңғылардан өндірілген мұнаймен бірге шығатын ілеспе газдың құрамын былай анықтауға болады

                                          ,                                                                      (2.3)

мұндағы: Онj —j –ші ұңғыдағы газдан айырылған мұнай дебиті.

Гj —j –ші ұңғыдан өндірілген қабат мұнайының газ құрамы.

Кез-келген қоспалардың құрамын есептеуде, қоспалар пайда болатын заттар химиялық құрамы бойынша біртекті және химиялық реакциялар кезінде басқа заттар түзілмейтінін ескеру қажет.

Қоспадан кейбір компоненттерді тұтастай немесе бір бөлігін ғана алып тастағанда мұнайда қалған компоненттердің молярлық бөлшектерін келесідегідей анықтауға болады:

                                            ,                                                                      (2.4)

мұндағы: Ni — бастапқы құрамдағы i-ші компоненттің мольдік саны.

Niуд — қоспадан алынып тасталған i-ші компоненттің мольдік саны.

Niуд < Ni.

Егер компонент толық алынып тасталса Niуд = Ni.

Есеп 2.1

І-ші горизонттың 80 м3 газын және II горизонттың 20 м3 газын араластырғаннан пайда болған мұнай газындағы метанның мольдік санын анықтау керек.  Газдардың мольдік құрамы І горизонт, %,: күкіртсутегі 20, көмір қостотығы 20, азот 40, метан 10, этан 5, бутан 5; II горизонт: метан 80, этан, пропан, бутан 5, пентан 5 .

Берілгені:  I г                            II г

Көлемі              80 м3                             20 м3

H2S                            20%                            —

CO2                             20%                            —

N2                             40%                            —

Метан              10%                            80%

Этан                            5%                            5%

Пропан              —                            5%

Бутан                            5%                            5%

Пентан              —                            5%

Табу керек: NCH4 СМ =?

Шешімі:

                      NCH4 СМ = (0.1*80+0.8*20) / (80+20) = 0.24

Есеп 2.2

Екі горизонттың да газдары (есеп 2.1-ді қара) көмірсутек емес компоненттерден тазартылады. Тазартылғаннан кейінгі қоспаның құрамын анықтау керек.

Берілгені:

I г                            II г

Көлемі              80 м3                             20 м3

H2S                            20%                            —

CO2                             20%                            —

N2                             40%                            —

Метан              10%                            80%

Этан                            5%                            5%

Пропан              —                            5%

Бутан                            5%                            5%

Пентан              —                            5%

Табу керек: NCH4 ОСТ = ?  NC2H6 ОСТ = ?  NC3H8 ОСТ = ?  NC4H10 ОСТ = ?

NC5H12 ОСТ = ?

Шешімі:

NСH4 ОСТ = (0.1 * 80 + 0.8 * 20) / (20 + 80 (1 - (0.2 + 0.2 + 0.4))) = 0.666

Қалған компоненттерге де осылай есеп жүргізу керек.

Есеп 2.3

Башкирлік, визейлік және пашийлік үш горизонттың қабат мұнайлары Бір жинағыш коллекторы арқылы мұнай дайындау қондырғысына келіп түседі.

Пайда болған мұнай газының құрамын анықтау керек, егер жинағыш коллекторға (м3/тәу): 101 башкирлік мұнай, 145 – визейлік мұнай, 204 – пашийлік мұнай келіп түсетін болса. Қабат мұнайының газқұрамы сәйкесінше әрбір горизонттікі, м3/м3; 33.0 - башкирлік, 39.2 -визейлік және 37.6 - пашийлік. Газ көлемі стандарттық шартқа келтірілген.

Берілгені:

Горизонт       CH4,%    C2H6,%    C3H8,%   C4H10,%     C5H12,%      CO2,%    N2,%

Башкирлік   24.6       20.6         19.5         10.3             5.1              1.0        18.9

Визейлік      41.8       14.9         15.5           7,8             3.8              0.3        15.9

Пашийлік    34.5       14.1         18.2           8.2             2.8              0.2        22.0

Шешімі:

,                                         

VCH4s = (24.6 * 101 * 33.0 + 41.8 * 145 * 39.2 + 34.5 * 204 * 37.6) / (101 * 33.0 + 145 * 39.2 + 204 * 37.6) = 35%

Дәл осындай есептеулер басқа компоненттерге де жүргізіледі және шыққан нәтижелер кесте түрінде көрсетіледі.

Өзіндік жұмысқа тапсырма

Есеп 2.1

Құрамы мен көлемі белгілі екі түрлі газдағы мұнай газының құрамын анықтау қажет.газдардың көлемі стандарттық шартта анықталған.

2.1 есебіне қажетті мәндер 2.1. кестеде көрсетілген.

Ееп 2.2

Газды дайындаудан кейін, мұнай газы құрамындағы көміртсутек емес компоненттерден ажыратылады. 2.1 есебіндегі шыққан қоспа құрамын бастапқы мәндер ретінде ала отырып, оның көмірсутек емес құрамын анықтау керек.

2.2 есебіне бастапқы берілгендер 2.2 кестеде берліген.

Есеп 2.3

Үш горизонттың қабат мұнайы жин.ағыш коллектор арқылы МДҚ-на келіп түседі. Әр мұнайдың тәуліктік шығыны, газқұрамы және ілеспе газдың құрамы белгілі болса, пайда болған мұнай газының құрамын анықтау керек. 1-ші және2-ші горизонттың мұнай газдарының құрамын 2.1 есептен алу керек.

2.3 есебіне вариант бойынша бастапқы мәліметтер 2.2-кестеде, газдардың тығыздығы мен мольдік массасы 2.3-кестеде келтірілген.

9

2.1-кесте