تكلفة معالجة الغازات الصناعية المتبقية باهظة الثمن، وحقن الغاز الناتج منها الذي يحتوي على ثاني أكسيد الكربون في حقول النفط والغاز المستنفذة تعتبر تقنية محتملة لزيادة درجة الاسترداد وتخزين الكربون. من أجل توجيه عملية الحقن، وفهم تأثير النيتروجين على المعلمات الفيزيائية للغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون، تم إجراء قياسات تجريبية للمعلمات الفيزيائية للغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون مع إضافة النيتروجين باستخدام جهاز تحليل الطور JEFRI ومعادلة الحالة CPA (تركيب مكعبي مشترك) لتحديد الاتزان الفازي. وأظهرت النتائج أنه عند الارتفاع في درجة الحرارة، يكون ظهور "ظاهرة حليبية" في الغاز محتوي على ثاني أكسيد الكربون عالي الضغط ضعيفًا، وعند حدوث الظاهرة الحليبية يكون الضغط عالي، وعندما تكون درجة الحرارة قريبة من نقطة الحد النقطي، يعتبر ظهور الظاهرة الحليبية قويًا، ولكن ضغط حدوث الظاهرة الحليبية منخفض، وبعيد عن الضغط الحد النقطي؛ عندما يكون الغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون موجود فيه "ظاهرة الحليب"، يوجد حالة نقطة حدية للسائل، وعندما يكون السائل في حالة نقطة حدية، لا يمكن دائماً مشاهدة "ظاهرة الحليب"، أما عندما لا يكون السائل في حالة نقطة حدية، لم يتم مشاهدة "ظاهرة الحليب". في حالة الضغط الأقل من 10 ميجا باسكال، يظهر السائل خصائص كثافة الغاز، ومع زيادة الضغط يقل حجم السائل بسرعة؛ عندما يكون الضغط أعلى من 20 ميجا باسكال، يظهر السائل صفة كثافة السائل؛ الضغط بين 10 و 20 ميجا باسكال ينتمي إلى المنطقة الانتقالية. عند الضغط بين 2 و 55 ميجا باسكال، كانت لديها خمسة أنواع ذاتية من غاز حقن ثاني أكسيد الكربون بسيطة، وقدمت خصائص غازية بشكل لافت. في نفس الظروف للضغط ودرجة الحرارة العالية، عندما يزيد نسبة النيتروجين من 10 إلى 90 في المائة، زاد معامل الانحراف للغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون، وقلص زيادة كثافة السائل في عملية الحقن، ينبغي تقليل محتوى النيتروجين قدر الإمكان، واستخدام غاز حقن ثاني أكسيد الكربون بنجاح. باستخدام 12 ميجا باسكال كحد، يزداد معامل الانحراف بزيادة النيتروجين، وعندما يزيد الضغط عن 12 ميجا باسكال، يخفض معامل الانحراف مع زيادة نسبة النيتروجين، وقد يمكن تجاهل تأثير نسبة 5 في المائة من الشوائب للأوكسيجين على خصائص الغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون. في التركيب النفسه، بزيادة درجة الحرارة، زاد معامل الانحراف والكثافة للغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون ثم قلص، و نقطة الضغط مرتبطة بدرجة الحرارة والتركيب. شكلت الدراسة العملية و النظرية الأساسية، تحديد تأثير النيتروجين على المعاملات الفيزيائية للغاز المحتوي على ثاني أكسيد الكربون، وتوجيه نحو كفاءة التحقيق في غازات حقن الزيت والغاز السائلة أو غازات مخلفات التدخين وزيادة الاسترداد.
关键词
CO2-rich injection gas;N2 impurity gas;experimental measurement of physical parameters;phase variation pattern;CPA equation of state;opalescence phenomenon