45.Фазовые состояния ув систем. Общие положения.
В процессе разработки месторождения изменяется Рпл, иногда t. Эти изменения сопровождаются переходом УВ-ых веществ из одной фазы в др. Чаще наблюдаются такие явления как кристаллизация парафинов, выделения газа, конденсата в газоконденсатных месторождениях. Это сопровождается непрерывным изменением состава газовой и жидкой фаз и переходом различных углеводородов из одной фазы в другую. Особенно быстро такие превращения происходят при движении нефти по стволу скважины от забоя к устью.
Дальнейшее движение нефти и газа к потребителю также сопровождается непрерывными фазовыми превращениями. Закономерности фазовых переходов и фазовое состояние газонефтяных смесей при различных условиях необходимо знать для решения многих задач.
Интенсивность выделения газовой фазы из нефти зависит от многих факторов, основными из которых являются:
- темп снижения давления и температуры при движении нефтяного потока;
- наличие в составе нефти лёгких углеводородов (С2–С6);
- молекулярная масса нефти;
- вязкость нефти.
Все фазовые переходы подразделяются на переходы первого и второго рода.
I род: плавление и испарение. При этом происходит либо поглощение или выделение тепла (скрытая система ) и соответственно меняются объемы системы.
При фазовых переходах II рода тепловой эффект отсутствует и состояние тела изменяется непрерывно.
46.Фазовые переходы в однокомпонентных системах.
Р2>P1 ; Р1-нач. давление; Р2 –конечное давл.
На изотермах можно выделить 3 характерные области
1-ая область: соответствует газовой фазе. В точке А появляются первые капли жидкости (конденсат). Эта точка называется точкой конденсации или точкой росы.
2-ая область: область 2-х фазного состояния системы. При дальнейшем уменьшении объема системы, давление в этой области остается неизменным. На этом участке (уч-ок АВ) происходит переход газовой фазы в жидкую. Давление, при которых наблюдается переход газовой фазы в жидкую равно давлению упругости насыщенных пород.
3-я обл: обл. жидкого состояния системы. В точке В (рис1) в точке парообразования (кипения) завершается переход газа в жидкость и на этом участке сжимается жидкая фаза, отсюда и крутость линии изотерм.
ВС - линия парообразования (кипения). В точке С кривые парообразования и конденсации сливаются. Эта точка наз. критической. Для однокомпонентных систем она указывает значения t-ры и Р, выше которых двухфазная область отсутствует.
С приближением t-ры и Р к их критическим значениям , т.е. к точке С, свойства газ. и жид. фаз становятся одинаковыми, поверхности раздела их исчезают и плотности их уравниваются, следовательно при приближении к критической точке по кривой начала парообразования плотность жидкой фазы будет непрерывно убывать. А если двигаться по линии точек конденсации, то плотность пара будет непрерывно возрастать.
Фазовые переходы однокомпонентных систем можно выразить и в др. координатах.
