Состав нефти в ее физические свойства

Нефть представляет собой смесь углеводородов метанового, нафтенового и ароматического рядов, причем преоб­ладают обычно углеводороды метанового или нафтенового рядов. Метановые углеводороды, входящие в состав нефтей и газов, относятся к насыщенным или предельным. Формула последних С_nН_2n+2.

Углеводороды от СН₄ до С₄Н₁₀ при нормальных усло­виях (760 мм рт. ст. и 0° С) представляют собой газы; от С₅Н₁₂ до С₁₆Н₃₄ -- жидкости; от С₁₆Н₃₆ до С₃₇Н₇₆ — твер­дые вещества (парафины и церезины).

В пластовых условиях нефть является смесью всех трех составных ее частей. На поверхности она теряет газ и частично из нее выделяется парафин. При этом в подъем­ных трубах и выкидных линиях образуются парафиновые пробки.

В среднем нефть ссостоит на 84-86 %% углерода и 11-14%% водорода. В ней в небольших количествах содержатся сера, кислород и азот и в ничтожных – хлор, иод, фосфор, калий, натрий, кальций, магний.

Сернистые соединения считаются, как правило, вредными примесями нефти, так как или непосредственно корроднруют металл, или в процессах переработки либо использования могут превратиться в коррелирующие со­единения. Кислород во многих нефтях входит в состав так называемых нафтеновых кислот, имеющих практическое значение. Смолистые вещества нефтей, видимо, полностью состоят на сернистых, кислородных, азотистых соединений.

Основные физические свойства нефтей – плотность, вязкость, сжимаемость и др.

Плотность нефти — отношение ее массы к объему, при температура 20° С и атмосферном давлении колеблется от 700 до 1000 кг/м'. Определяют ее с помощью ареометров, пикнометров или весами Вестфаля.

В практике также пользуются относительной плотностью нефти, которая численно равна отношению плотности нефти к плотности дистиллированной воды при температуре 4 град. С.

Плотность дегазированной нефти всегда меньше плотности пластовой нефти.

Вязкость – свойство любой жидкости оказывать при движении сопротивление перемещению ее частицотносительно друг друга, т.е. характеризует подвижность жидкости.

Существуют понятия динамической и статической вязкости. Динамическая вязкость измеряется в Па-с.

Вязкость жидкостей, в том числе и нефти, обычно намного ниже 1 Па-с, поэтому в практике часто пользуются меньшими единицами вязкости — 1 мП-с = 10^-8 Па-с.

Динамическая вязкость воды при 20° С равна около 0,2 мПа-с, с понижением температуры вязкость увеличивается, с повышением — уменьшается.

Вязкость нефтей в зависимости от их характеристик и температуры может изменяться от 1мПа-с до нескольких мПа-с, у отдельных нефтей вязкость достигает 1000 и даже более мПа-с.

Для технических целей пользуются также кинематиче­ской вязкостью н — отношением динамической вязкости м к плотности с, т. е.

Объемный коэффициент пластовой нефти — отношение объема нефти в пластовых условиях к 1 м³ дегазированной нефти:

Сжимаемость нефти. Коэффициент сжимае­мости (или объемной упругости) определяется из выражения:

где в_н — коэффициент сжимаемости нефти в 1/Па; Д V — изменение объема нефтн в м³, V - исходный объем нефти, Д p — изменение давления в Па.

Коэффвциент сжимаемости нефти, не содержащей растворенный газ, равен (4-7)х 10^-10

1/Па. Легкие нефти, содержащие значительное количество растворенного газа, обладают повішеннім коєффициентом сжимаемости – до 50х 10^-10 1/Па и более.

Дата добавления: 2015-08-05