Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

1.1: Вступ

  • Page ID
    29008
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Основна суть інженерії полягає в тому, щоб використовувати величезну енергію Всесвіту, в її прихованій або потужній формі, для вирішення соціально-економічних проблем. Найчастіше в процесі енергія повинна бути перетворена зі своєї природної форми в форму, яка більше піддається використанню людиною. Нафтова і газова інженерія нічим не відрізняється. Це дисципліна, орієнтована на ефективне видобування нафти, похованої глибоко в землі, і отримання її туди, де це потрібно. Нафтові рідини, що представляють особливий інтерес для інженерів з нафти та природного газу, - це сира нафта та природний газ. Термін сира нафта широко використовується тут, щоб охопити різні форми нафтових рідин, які використовуються для енергетики та інших цілей.

    Природний газ і сира нафта є природними вуглеводневими сумішами; як правило, їх називають нафтовими рідинами. Ці рідини знаходяться під землею при підвищеному тиску і температурному режимі. Нафтові рідини складаються головним чином з вуглеводнів; також можуть бути присутніми різні невуглеводневі компоненти, такі як азот, вуглекислий газ та сірководень.

    Виробництво, розділення, транспортування та зберігання нафтових рідин є основними обов'язками інженера з нафти та природного газу. Тому ми не помиляємося, коли називаємо інженерів з природного газу та нафти інженерами з нафтових рідин. Ці інженери мають справу з вуглеводневими рідинами, щоб заробити на життя. Як наслідок, їх цілком можна назвати інженерами з вуглеводневої рідини. Не можна переоцінити важливість первинних рідин — нафти і природного газу — для сучасного індустріального суспільства. Дійсно, опора сучасної людини на природний газ і сиру нафту як первинне джерело енергії така, що ці рідини є абсолютно критичними для функціонування сучасного індустріального суспільства. Справедливості заради припустити, що ви, читач, зацікавлені у видобутку вуглеводневих рідин.

    На кожному етапі розвідки та видобутку нафти потрібен інженер з вуглеводневої рідини. Інженери з вуглеводневих рідин можуть виявитися, що займаються такими видами діяльності, як оцінка запасів, буріння, аналіз пластів, виробничі операції та переробка газу. Тому вони покликані мати справу з широким спектром діяльності, в основному стосуються обробки рідини та пов'язаних з ними об'єктів.

    Більшість протоколів обробки рідини вимагають від інженера апріорі знати, як рідини будуть вести себе в широкому діапазоні тиску та температури, особливо з точки зору їх об'ємних та теплофізичних властивостей. Наприклад, інженери повинні знати, чи містить резервуар сухий газ, мокрий газ або газовий конденсат, перш ніж проектувати поверхневий виробничий об'єкт. Це в сукупності називається поведінкою рідкої фази. Тому не є завищенням сказати, що ретельне розуміння поведінки фаз вуглеводневої рідини має важливе значення для роботи інженера з нафти та природного газу. Поведінка фаз має визначальні наслідки в технологічних процесах нафти та природного газу. Співвідношення тиску, обсягу та температури (PVT) необхідні при моделюванні резервуарів, оцінці запасів, прогнозуванні виробництва, проектуванні виробничих потужностей та проектуванні систем збору та транспортування.

    На шляху від підземного резервуара до процесів горіння людини, що видобуває енергію, молекула вуглеводню проходить різні проміжні етапи, що змінюють фазу та властивості. Ці властивості мають вирішальне значення для ефективного та оптимального проектування та експлуатації процесів. Термодинаміка поведінки фаз дає нам інструменти, необхідні для отримання бажаного розуміння того, як рідини поводяться на будь-якому з цих етапів.