Рассчитать основные физические свойства пластовой воды при исходных данных таблицы 1

По известной концентрации растворенных в воде солей рассчитываем массовое их содержание:
C =100C'1000 + C',
где C- массовое содержание солей в воде, % (отношение числа граммов соли,
растворенной в 100 г воды);
C'- концентрация растворенных солей, г/л (число граммов соли, растворенной в 1 л воды).
Эту формулу выводим по следующим соображениям: C'означает, что в 1 л раствора содержится C' г солей. Общая масса раствора 1000 г растворителя (1 л воды)+ LINK Word.Document.12 "C:\\Users\\Гагик\\Desktop\\_Физика нефти и газа, физика пласта, подземная гидромеханика\\__22.7.20. ФНГП_Практическое занятие\\22.7.20. ФНГП_Практическое занятие.docx" "OLE_LINK3" \a \r C' г соли, следовательно, по определению массовой концентрации раствора
C =C'1000 + C'∙100%.
Вычислим:
C =100∙1801000 +180=15,25 %
C =15,25 %.
2. Газонасыщенность соленой воды вычислим по следующей корреляционной зависимости растворителя
Γв=ΓсвΓпв=110αTc,
где Γв – относительная газонасыщенность соленой воды;
Γсв и Γпв– соответственно газонасыщенности соленой и пресной вод, м /м3
c – массовое содержание солей в воде в %
αT – температурный коэффициент,
αT=0,048(T-273)0,2096
- текущая температура, К. В условиях задачи T=Tпл.
αT=0,048(312-273)0,2096=0,0223.
Γв=ΓсвΓпв=110αTc=110αTc
Массовое содержание солей в воде в %
c=C1000∙100%=1,525%
Газонасыщенность соленой воды
Γв=110αTc=1100,0223∙1,525=0,9247.
Γв=0,9247.
3 . Для расчета объемного коэффициента соленой воды используются для p=pнас и T=Tпл следующие зависимости
bв=1+∆bT+∆bΓв+∆bp, (*)
где Δb(T) –изменение объемного коэффициента при изменении температуры от стандартной LINK Word.Document.12 "C:\\Users\\Гагик\\Desktop\\22.7.20. ФНГП_Практическое занятие.docx" "OLE_LINK2" \a \r Tст= 293 К до пластовой при атмосферном давлении;
∆bΓв – изменение объемного коэффициента вследствие растворимости газа в воде с растворенными в ней солями при заданных давлении и температуре;
∆bp – изменение объемного коэффициента вследствие сжимаемости воды при изменении давления от стандартного 0,1 МПа до текущего давления при
заданной температуре.
Указанные поправки вычисляются по следующим зависимостям
ΔbT=αвTT-273.
Здесь αв- объемный коэффициент теплового расширения воды (в 1/К).
В свою очередь
αвT=αвTст+0,18∙10-4T-2730,6746,
где αвTст – объемный коэффициент теплового расширения воды при LINK Word.Document.12 "C:\\Users\\Гагик\\Desktop\\22.7.20. ФНГП_Практическое занятие.docx" "OLE_LINK2" \a \r Tст= 293 К, равный 1,8⋅10-4 1/К.
αвT=αвTст+0,18∙10-4T-2730,6746=
=1,8⋅10-4+0,18∙10-4312-2730,6746=3,9311⋅10-41/К.
αвT=3,9311⋅10-41/К.
ΔbT=αвTT-273=3,9311⋅10-4312-273=0,0153.
ΔbT=0,0153.
Изменение объемного коэффициента вследствие растворимости газа в воде с растворенными в ней солями при заданных давлении и температуре ∆bΓв определяется из соотношения
∆bΓв=10-41,8829 + 0,0102T-293pΓв=
=10-41,8829 + 0,0102(312-293)∙16,16∙0,9247=3,132⋅10-3
∆bΓв=0,003132.
Изменение объемного коэффициента ∆bp вследствие сжимаемости воды при изменении давления от стандартного 0,1 МПа до текущего давления при заданной температуре
∆bp=-βвTp,
где βвT – коэффициент сжимаемости пресной воды при заданной температуре T, 1/МПа
βвT=βвTст+T-2933,125⋅10-4 ∙T-293-2,5⋅10-2⋅10-4.
βвTст=4,7⋅10-41К- коэффициент сжимаемости пресной воды при Tст=293 К.
βвT=
=4,7⋅10-4+312-293∙3,125⋅10-4 ∙312-293-2,5⋅10-2⋅10-4
βвT=4,338⋅10-41К.
∆bp=-βвTp=-4,338⋅10-4∙16,16=-7,0102⋅10-3
∆bp=-7,0102⋅10-3
Таким образом, объемный коэффициент соленой воды
bв=1+∆bT+∆bΓв+∆bp=1+0,0153+0,003132-0,0070102==1,0114.
bв=1,0114.
4