5.2.4. Сжимаемость нефти

Коэффициент сжимаемости β_н, характеризующий упругость нефти, определяет изменение единицы объема нефти при изменении давления в системе на 0.1 мПа. Коэффициент сжимаемости определяется по формуле

β

(5.3.)

_н=ΔV/V₀∆p,

где ΔV - изменение объема нефти при изменении давления на ∆p мПа;

V ₀ - первоначальный объем нефти.

Коэффициент сжимаемости нефти зависит от содержания в ней растворенных газов. Дегазированные нефти, как и большинство других жидкостей, сжимаются весьма слабо. С увеличением количества растворенного газа и повышением температуры коэффициент сжимаемости возрастает. Большинство пластовых нефтей характеризуется коэффициентом сжимаемости (6 -18) 10⁶ мПа^-1 , дегазированные нефти - (4-7) 10 ^-10 мПа ^-1 .

5.2.5. Температурное расширение нефтей

Как и любая другая жидкость, нефть меняется в объеме при изменении температуры. Коэффициент температурного расширения характеризует изменение объема нефти при изменении температуры на один градус и определяется по формуле:

γ

(5.4)

_н= ΔV/V₀∆t,

где у_н - коэффициент температурного расширения нефти;

ΔV - изменение объема нефти за счет изменения температуры;

V₀- первоначальный объем нефти.

Коэффициенты теплового расширения нефтей зависят от их газонасыщенности (чем больше газа, тем выше коэффициент) и от температуры, при какой находится нефть (чем выше температура, тем выше коэффициент).

5.2.6. Объемный и пересчетный коэффициенты

Объемный коэффициент пластовой нефти b - отношение объема нефти в пластовых условиях к объему получаемой из нее дегазированной товарной нефти в стандартных условиях, т.е. при давлении 0,1 мПа и температуре 20°С.

При подъеме нефти из пласта на поверхность происходят следующие процессы:

1) из нефти выделяется растворенный газ, за счет чего объем ее уменьшается, т.е. происходит усадка нефти;

2) имеет место уменьшение давления от пластового до стандартного, в результате объем нефти несколько возрастает в соответствии с коэффициентом сжимаемости; соответствии с коэффициентом сжимаемости;

3) снижается температура, при которой находится нефть от пластовой до стандартной, в связи с чем объем нефти уменьшается в соответствии с коэффициентом температурного расширения.

Объемный коэффициент характеризует эти процессы суммарно. Он определяется по формуле

b

(5.5)

=ρ_н/ρ_н.пл,

где р_п - плотность нефти в стандартных условиях;

ρ_н.пл, -плотность нефти в пластовых условиях.

Усадка нефти ε и объемный коэффициент b соотносятся по формуле

ε

(5.6)

=1-1/b

Значения объемного коэффициента всегда больше единицы, чаще всего встречающиеся величины - 1,1-1,3. Редко встречаются нефти со значениями объемного коэффициента 2-3.

Величина, обратная объемному коэффициенту, называется пересчетным коэффициентом θ и который служит для приведения объема нефти в пласте к объему нефти на поверхности. Между коэффициентами усадки, пересчетным и объемным существуют следующая зависимость.

θ

(5.7)

=1/b=1- ε

Объемный коэффициент и коэффициент усадки определяют по результатам анализа глубинных проб нефтей. Можно определять по данным компьютерного моделирования с использованием данных о свойствах нефти на поверхности и составе растворенных газов, а также по экспериментальным графикам [38].