Kaasujen isoterminen kokoonpuristuvuus, cg, on hyödyllinen käsite, jota käytetään laajalti säiliön kokoonpuristuvien ominaisuuksien määrittämisessä. Isoterminen kokoonpuristuvuus on myös bulkkikimmomoduulin käänteisluku. Kaasu on yleensä säiliön kokoonpuristuvin väliaine; on kuitenkin varottava sekoittamasta sitä kaasun poikkeavuustekijään z, jota joskus kutsutaan kokoonpuristuvuustekijäksi.
Määritelmä
Isoterminen kaasun kokoonpuristuvuus määritellään seuraavasti:
………………..(1)
Reaalikaasun laista voidaan johtaa z:n ja p:n avulla lauseke kokoonpuristuvuudelle:
…………………(2)
Reaalikaasun tilanyhtälöstä,
………………..(3)
siten,
………………..(4)
Matalissa paineissa oleville kaasuille jälkimmäinen termi on pienehkö ja isoterminen kokoonpuristuvuus voidaan approksimoida kaavalla cg ≈ 1/p.
Pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuus
Yhtälö 4 ei ole erityisen kätevä kaasun kokoonpuristuvuuden määrittämiseksi (ks. Todelliset kaasut),koska z ei itse asiassa ole ilmaistu p:n vaan pr:n funktiona. Yhtälö 4 voidaan kuitenkin tehdä kätevämmäksi, kun se kirjoitetaan dimensiottomana, pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuutena, joka määritellään
………………..(5)
Kertomalla yhtälö 4 läpi pseudokriittisellä paineella saadaan
………………..(6)
Kaavioita kaasun kokoonpuristuvuudesta pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuuden avulla ovat julkaisseet Trube ja Mattar ym, ja kaksi näistä on esitetty kuvissa 1 ja 2.
Mattar et al. kehittivät myös analyyttisen lausekkeen pseudoredusoidun kokoonpuristuvuuden laskemiseksi; tämä lauseke on
………………..(7)
Viittaus Reaaliset kaasut seuraavaan yhtälöön,
………………..(8)
Sitten kun otetaan yhtälön 8 derivaatta, saadaan:
………………..(9)
Parametrit A1-A11 määritellään Dranchukin ja Abou-Kassemin yhtälön mukaan (ks. Yhtälö 13 kohdassa Reaalikaasut). Tämän jälkeen yhtälö 9 voidaan korvata yhtälöllä 7, ja pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuus voidaan laskea. Jos pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuus jaetaan pseudokriittisellä paineella, saadaan kaasun kokoonpuristuvuus analyyttisesti. Joko graafista menetelmää tai analyyttistä menetelmää voidaan käyttää, mutta analyyttistä menetelmää on helpompi soveltaa taulukkolaskentaohjelmassa, epälineaarisessa ratkaisijassa tai muussa tietokoneohjelmassa.
Suhde muodostumistilavuuskertoimeen
Kaasun muodostumistilavuuskertoimen (FVF, formation volume factor) ja isotermisen kaasun kokoonpuristuvuuden välillä on myös läheinen suhde. Voidaan helposti osoittaa, että
………………..(11)
Nimikkeistö
| A | = | kaasuseoksen CO2:n ja H2S:n mooliosuuksien summa |
| Bg | = | kaasunmuodostustilavuuskerroin (RB/scf tai Rm3/Sm3) |
| cg | = | isotermisen kokoonpuristuvuuden kerroin |
| cr | = | mittaamaton pseudoredusoidun kaasun kokoonpuristuvuus |
| FK | = | parametrin Stewart et al. yhtälöissä (Yht. 8), K-Pa-1/2 |
| K | = | parametrin Stewart et al. yhtälöissä (Yht. 8). 8), K-Pa-1/2 |
| n | = | mooliluku |
| p | = | absoluuttinen paine, Pa |
| pci | = | kaasuseoksen komponentin i kriittinen paine, Pa |
| ppc | = | kaasuseoksen pseudokriittinen paine, Pa |
| pr | = | alennuspaine |
| R | = | kaasun lakivakio, J/(g mol-K) |
| T | = | absoluuttinen lämpötila, K |
| Tci | = | kaasuseoksen komponentin i kriittinen lämpötila, K |
| Tr | = | reduktiolämpötila, K |
| Vg | = | kaasutilavuus, m3 |
| yi | = | komponentin i mooliosuus kaasuseoksessa |
| z | = | kokoonpuristuvuuskerroin. (kaasun poikkeavuuskerroin) |
Noteworthy papers in OnePetro
Tässä osiossa luetellaan OnePetrossa olevat paperit, joita lukija, joka haluaa kannattaa ehdottomasti lukea
Käytä tätä osiota tarjotaksesi linkkejä asiaankuuluvaan materiaaliin muilla sivustoilla kuin PetroWikissä ja OnePetrossa
Katso myös
.
Reaaliset kaasut
Kaasujen ominaisuudet
Kaasujen muodostumisen tilavuuskerroin ja tiheys
Kaasujen viskositeetti
Höyrynpaine
PEH:Gas_Properties