Experimental study on effect of N2 on physical parameters and phase equilibrium patterns of CO2-rich injection gas

QIN NAN ,  

GAN XIAOFEI ,  

LUO YU ,  

LIU XIAOXU ,  

WEN BIN ,  

CHEN XINGYU ,  

摘要

Столкнуться с высокими затратами на обработку промышленных обработанных газов, впрыскивая выбросившийся газ, содержащий углекислый газ в выработанных месторождениях нефти и газа, является потенциальной техникой для повышение добычи и углеродного хранения. Для направления процесса впрыскивания и понимания влияния азота на фазовые характеристики газа, содержащего углекислый газ, были проведены экспериментальные измерения фазовых характеристик газов, содержащих углекислый газ, и исследование закономерностей равновесия на основе JEFRI анализатора фаз и уравнения состояния CPA (квадратно-присоединенная изгородь). Результаты исследований показали: при повышенной температуре "явление мутирования" в газе с высоким содержанием углекислого газа слабое, и когда происходит "явление мутирования" давление высокое, когда температура близка к критической точке, "явление мутирования" является сильным, но давление проявления "явления мутирования" низкое и далеко от критического давления; когда в газе с высоким содержанием углекислого газа происходит "явление мутирования", жидкость находится в критической точке, и когда жидкость находится в критической точке, "явление мутирования" не всегда может наблюдаться, а когда жидкость не находится в критической точке, "явление мутирования" в наблюдалось. При давлении менее 10 МПа жидкость проявляет свойства газообразной плотности и объем быстро уменьшается с увеличением давления; когда давление превышает 20 МПа, жидкость проявляет свойства жидкой плотности; давление между 10 и 20 МПа является переходной зоной. При давлении между 2 и 55 МПа пять видов газов, содержащих углекислый газ, оказались очень маленькой вязкостью и обладали газообразными характеристиками. При тех же условиях температуры и давления, с увеличением молярной доли азота от 10% до 90%, избыточный фактор газа, содержащего углекислого газа, увеличивается, плотность жидкости снижается в процессе впрыскивания, содержание азота должно быть уменьшено насколько это возможно, и использование газа с высоким содержанием углекислого газа эффективнее. Расщепление при давлении не более 12 МПа, вязкость увеличивается с увеличением содержания азота, и когда давление выше 12 МПа, вязкость уменьшается в зависимости от содержания азота, 5% примесей кислорода оказывают очень небольшое влияние на физические свойства газа, содержащего углекислый газ, их можно игнорировать. При тех же составах, с увеличением температуры избыточный фактор и плотность газа, содержащего углекислый газ, увеличиваются, а затем уменьшаются, и точки давления связаны с температурой и составом. Экспериментальное и теоретическое моделирование показывает влияние азота на физические параметры газа, содержащего углекислый газ, и обеспечивает руководство к повышенной эффективности внедрения забойного газа, принесавшего природный газ или впрыска выбросных газов.

关键词

CO2-rich injection gas;N2 impurity gas;experimental measurement of physical parameters;phase variation pattern;CPA equation of state;opalescence phenomenon

阅读全文