الخصائص الأساسية للغازات الهيدروكربونية المستخرجة من الآبار النفطية و الغازية  ( ج2 ) Gas properties

الخصائص الأساسية للغازات الهيدروكربونية المستخرجة من الآبار النفطية و الغازية

4-معامل الانضغاط (Z) :

معامل الانضغاط هو مقياس أقل من 1 ليس له تمييز يمثل حيود سلوك الغاز عن السلوك المثالي للغاز، لذلك يطلق البعض عليه معامل حيود الغاز ، عند ضغط وحرارة منخفضين فإن معامل الانضغاط (z) يساوي 1، بينما عند ضغط وحرارة مرتفعين يتراوح بين 0.75 و 0.90 القيمة الحقيقية لمعامل الانضغاط (z) يمكن حسابها مع الأخذ في الاعتبار مكونات الغاز ودرجة حرارته الحرجة ودرجة الضغط الحرجة (سيتم تعريفهما وحساب معامل الانضغاط بطريقتين أحدهما بالجداول والثانية بمعادلة مباشرة). هناك العديد من الرسوم البيانية والطرق التحليلية لحساب معامل الانضغاط، من بين هذه الطرق طريقة ستاندينج - كاتس وطريقة المؤسسة الكندية للغاز الطبيعي CNGA.

درجة الحرارة الحرجة ودرجة الضغط الحرج من العوامل الهامة التي تؤثر في معامل الانضغاطي وفيما يلي تعريفهما:

درجة الحرارة الحرجة: هي درجة الحرارة للغاز التي فوقها لا يمكن للغاز أن ينضغط إلى سائل مهما زاد الضغط.

درجة الضغط الحرجة : هي أقل ضغط للغاز يمكن به تحويل الغاز السائل عند درجة الحرارة الحرجة.

 مثال غاز الميثان له درجة حرارة حرجة 343 ֯R ودرجة ضغط حرج 666Psia  .

درجة الحرارة المختزلة للغاز تعرف أنها النسبة بين درجة حرارة الغاز وبين درجة حرارته الحرجة بالوحدات الاساسية رانكين (R֯). لذلك قيمتها ليس لها تمييز بالمثل درجة الضغط المختزلة تعرف أنها النسبة بين ضغط الغاز وبين درجة ضغطه الحرج بالوحدات الاساسية psia بذلك يمكننا وضع المعادلتين التاليتين:

Tr = T / Tc

Pr = P / Pc

حيث أن :

P :ضغط الغاز Psia  

T : درجة الحرارة للغاز R֯

Tr :درجة الحرارة المختزلة

Pr :درجة الضغط المختزل

Tc :درجة الحرارة الحرجة R֯

Pc :درجة الضغط الحرج Psia

المخلوط من الغازات : نستخدم تعبير درجة الحرارة الحرجة الزائفة (pseudo - critical temperature ) ودرجة الضغط الحرج الزائفة ((pseudocritical pressure بدلا من مصطلح درجة الحرارة الحرجة ودرجة الضغط الحرجة. كذلك يستخدم مصطلح درجة الحرارة المختزلة الزائفة ودرجة الضغط المختزلة الزائفة لمخلوطات الغاز ويمكن حسابهما بمعلومية درجة الحرارة الحرجة الزائفة ودرجة الضغط الحرج الزائف كما يلي:

P`c = ∑yi .Pci

T`c = ∑yi .Tci

P`c :درجة الضغط المختزلة الزائفة .

T`c :درجة الحرارة المختزلة الزائفة .

Pci :درجة الضغط الحرجة Psia للمركب i

Tci :درجة الحرارة الحرجة R֯  للمركب i

Yi :النسبة الجزيئية للمركب i

اعتماداً على المعادلتين السابقتين يمكن حساب درجة الحرارة المختزلة الزائفة ودرجة الضغط المختزل الزائف ثم باستخدام الرسم البياني لستاندينج - کاتس, يمكننا حساب معامل الانضغاطي لأي مخلوط غازي :

معامل الانضغاط للغاز الطبيعي

طريقة أخرى لحساب معامل الانضغاط بمعادلة مباشرة من المؤسسة الكندية للغاز الطبيعي CNGA بالمعادلة التالية :

حيث أن :

Pav :ضغط الغاز Psig حيث Psig = psia -14.7

Tf :درجة الحرارة R֯

G: الوزن النوعي للغاز .

5-لزوجة الغازات :

اللزوجة هي مقاومة مائع ما للجريان أي مقدار مقاومته لضغط مؤثر يجبره على التحرك و السريان و كلما زادت لزوجة المائع كلما قلت قابليته للسريان والجريان و