- •45Билет
- •1.Қандай ұңғының түп жабдыктары конструкциясын білесіз? Ұңғының жетілмеген түрлері қандай?
- •2 Жартылай батпалы бұрғылау қондырғылары (жббқ), пайдалану ерекшеліктерін анықтаңдар (құрылымы).
- •3.Газды қалай тасымалдаймыз?
- •4.Қабаттың гидроөткізгіштік коэффициенті
- •5 . Құбырларды төсеу кезінде жұмыс тәртібі қалай жүргізіледі?
- •14Билет
- •1.Газлифтті клапандардың қандай орналасу принциптері бар?
- •2.Жүзбелі бұрғылау қондырғыларын (жқб) не ушін қолданылады?
- •3.Газдық қабаттың игеру режимі.
- •4.Серпімді режим жағдайындағы өлшемі шектелген нүктедегі қысым.
- •17 Билет
- •2.Барлау жұмыстарында қандай платформалар қонданылады?
- •6 Билет Штанга іліну нүктесіндегі максималды күш қалай анықталады? Гук заңы бойынша сұйық салмақ әсерінен штанганың деформациясы қалай жүреді?
- •Гук заңы бойынша сұйық салмағы әсерінен сорапты-компрессорлы құбыры қалай деформацияланады?
- •1.Ұңғыманы батырылмалы ортадан тепкіш электросораптармен пайдалану. Боэс іліну тереңдігі.
- •5. Теңіз беті мұнаймен ластанған кездегі тазартудың әдістерін атап, сипаттаңыз
- •31 Билет
- •47 Билет
- •6.8.1. Парафин шөгінділерімен күресу әдістері
- •1Фонтандаушы ұңғыма жұмысының міндетті шарты қандай? Фонтанды көтергіш және қабаттың біріккен жұмысының шарты қалай анықталады?
- •8 Билет
5. Теңіз беті мұнаймен ластанған кездегі тазартудың әдістерін атап, сипаттаңыз
Теңіздегі мұнай кен орындарын игеруде жалпы қоршаған ортаны қорғау мәселелерімен қатар өзіне тән талаптар жүреді. Қоршаған ортаны қорғау барысында негізгі қиыншылықтар болып, теңіз бен көлдерді кейде күкірт сутегі мен беттік-әрекеттік-заттардан тұратын мұнай, мұнай өнімдерімен, сондай-ақ қабат суларымен ластануына жол бермес үшін жүргізілетін күрес болып табылады.Су бетіне түскен мұнай және мұнай тауарлары су мен ауа кеңістігінің арасындағы оттегі алмасуын айтарлықтай қиындататын үлкен аудандарды жұқа қабықшамен (пленкамен) қаптайды. Бұл сулы ортадағы биологиялық объектілердің өміріне зақым келтіреді.
Судың
мұнаймен ластану концентрациясы
800мг/м
асқан кезде суда оттегінің негізгі
өндірушісі болып табылатын фитопланктон
өмірінің жойылуына әкеледі. Кейбір
балықтар құрамында мұнайы бар суға
бейімделуі мүмкін. Олардың ағзасына
түскен мұнай қан құрамы мен көмірсутегінің
алмасу деңгейін өзгертеді, мұның
салдарынан балық еті өзіне тән иіс пен
дәмге ие болады.
Мұнайды өндіруде және дайындауда қолданылатын беттік-әрекеттік-заттар да суға түссе аса қауіпті болып табылады, олар су бетін көбіктендіріп осы арқылы ортадағы биохимиялық алмасуды азайтады. Сонымен қатар, БӘЗ өсімдіктер мен балықтарға да тікелей әсер етіп олардың өліміне әкеледі.
Су тоғандарының мұнаймен, ілеспе сулармен және де технологиялық сулармен ластануын болдырмау үшін мұнай, газ жинауды ұңғыдан мұнай жинау пунктіне дейін толық саңылаусыздығын қамтамасыз ету керек. Тізбек головкаларының, фонтанды арматураның, құбырлар мен арматуралардың фланецті және бұрандалы қосылыстарының саңылаусыздық жағдайын жүйелі түрде қадағалап, барлық ақауларды тез арада жою керек. Құйылатын сұйықтықтарды жинау үшін ұңғы сағасы ағынды (ақаба) суларды жинайтын ыдыспен біріктірілген поддонмен жабдықталады.
Мұнайды құюға қатысы бар фланецті қосылыстарды ажырату жұмыстары кезінде тасымалдағыш поддон қолданылуы қажет, ал жиналған сұйықтық ағынды (ақаба) суларды жинайтын резервуарға құйылады. Құбырларды парафиннен, тұздан тазартқан кездегі қалдықтарды контейнерге жинап, сонан соң оны көму үшін жағаға шығарады. Егер эстакада алаңында немесе өзінің жеке платформасында жоғары қысымда жұмыс істейтін ыдыстар болса, онда сақтандырғыш клапаннан келетін құбыршалар қалдықты факел мен ағынды (ақаба) суларды жинау ыдысына шығаруы тиіс. Мұнай жинау үшін резервуарлардың құю құбыршалары да ағынды (ақаба) суларды жинау ыдысымен қосылады.
Қазіргі уақытта су бетінің үлкен аумағынан мұнай мен мұнай өнімдерін кетірудің, яғни тазартудың әдіс-амалдары баршылық, бірақ олар көбінесе арнайы құрылғыларды, қымбат адсорбенттерді қолдануды және көптеген шығындарды талап етеді. Бұл кездегі тазару дәрежесі әр уақытта жоғары емес.
Су тоғандарының мұнаймен ластануын жою үшін келесі әдістер қолданылады:
механикалық
физика-химиялық
химиялық
биологиялық
Механикалық әдіс –мұнайды жоюдың бұл әдісі мұнайды қолмен сүзіп алудан бастап мұнай жинағыш машиналар кешенін қолдануға дейінгі алуан түрлі жұмыстар мен құрылғыларды қамтиды. Су бетінде қалқып жүрген мұнайды алдын-ала бір жерге жинап, оқшаулап, қоршау үшін бондық қоршау көмегіне сүйенеді.
Бондық қоршаудың құрылысы қалқымалы, экрандаушы және балластық бөлімдерден тұрады. Қоршаудың қалқымалы бөлімі ауамен толтырылған жеке қалтқылардан жасалуы мүмкін. Ал экрандаушы бөлімі бонның қалқымалы бөліміне бекітілген және балласты бөліміне тұрақтылық беру үшін шынжырмен, құбырмен немесе керіп тұратын белбеулермен жүктелген майыспалы немесе қатты пластина түрінде болады.
Төгілген мұнайды жинау үшін ластанған бетпен қозғала алатын және ластаушы заттарды әр түрлі құрылғылар (сораптар, гидроциклондар, жылжымалы ленталар және т.б.) көмегімен жинай алатын арнайы кемелер мен жүзбелі құралдар қолданылады.
Механикалық әдістердің біріне ластанған суды сеппелі және шаймалы құмды сүзгілер арқылы сүзуді де жатқызуға болады.
Физика-химиялық
әдістер
–бұл әдістерге адсорбциялайтын заттарды
қолдануды жатқызамыз. Адсорбенттер
ретінде пенополиуретан, көмір тозаңы,
резина ұнтағы, ағаш қиқымы, пенопласт
және т.б. қолданылады. Байланысты
жоғарылату, жақсарту үшін мұнайды жақсы
адсорбциялау қабілеті бар синтетикалық
маталар қолданылады. Сонан соң мұнайды
сіңіріп алған маталардан мұнайды
ажыратып алу мақсатында сығу валиктері
арқылы өткізеді. Сорбциялайтын заттар
өз салмағынан 10
40
есе үлкен мөлшерде мұнайды сіңіру
қабілетіне ие.
Химиялық әдіс –пленкалы мұнайды тұнбамен бірге шөктіру қабілетіне ие коагулянттарды қолдануға негізделген. Бұл әдіс су бетін басқа әдістерден кейін одан да тереңірек тазарту үшін қолданылады.
Биологиялық әдіс –мұнайды қорек ететін микроорганизмдер мен арнайы бактерияларды қолдануды қарастырады.
Мұнай кен орындарын пайдалану платформаларының игеру кезіндегі негізгі қауіп қондырғылардың толып кетуінен, саңылаулардың болуынан немесе апат жағдайларының болу салдарынан болатын мұнайдың кездейсоқ немесе бірте-бірте ағып кетуі болып табылады.
Технологиялық тізбектің бірінде апат болған жағдайда қауіпсіздік жүйесі технологиялық процесті толығымен немесе оның бір бөлігін тоқтатуы тиіс. Өрт кезінде қауіпсіздік жүйесі өртті сөндіру жұмыстарынан басқа барлық жұмыстар мен қондырғыларды тоқтатуды қамтамасыз етуі қажет. Мұндай жағдайлар табиғи құбылыстардың, кемелермен қақтығысуының, қондырғылар ақауының, сонымен қатар, қызмет көрсету ұжымының қателіктерінің салдарынан болуы мүмкін. Технологиялық қондырғылардың сенімді жұмысын қамтамасыз ету үшін теңіз платформаларын жобалау кезінде келесі жағдайлар ескерілуі тиіс:
қауіпсіз жұмысты қамтамасыз ету мүмкіндігі және табиғатты қорғау шараларының орындалуы технологиялық қондырғыларды таңдаудың негізгі талабы болуы қажет;
әр түрлі бағыттағы қондырғылар алаңы құбырлардың ұзындығын қысқарту мүмкіндігі есебінен таңдалуы қажет;
қондырғылардың қауіпсіз жұмысын қамтамасыз ету жүйелері қорғаныстың бір-біріне тәуелсіз екі сатысын қамтуы қажет;
қондырғылардың әрбір түрі оның ең төмен, қолайсыз шарттарда жұмыс істеу мүмкіндігінен есептелуі қажет;
кез-келген технологиялық режимдердің бұзылыстары орындау механизмдерімен қосылған датчиктердің көмегімен сәйкесінше көрсетілген ауытқулармен анықталуы қажет;
әр апатты жағдайды келесі тәртіпте қарастыру қажет: себеп, салдары және анықталу белгілері, қауіпті жағдайды жою қорғанысы.
32билеты
1. Ұңғыны зерттеу дебитометрлік әдістері не үшін жүргізіледі?
Ұңғыны дебитометрмен зерттеу. Олар ұңғыдағы сұйық ағымын (өндіру ұңғымаларында) және айдау ұңғымаларының жұту санын, арнайы құрылғылар қолдану арқылы іске асады. Құралдар олар: дебитометрлер және шығын өлшегіштер. Ұңғыға түсіріліп, перфорацияланған интервалда орнатылады.
Дебитометрлік зерттеулер ұңғыда маңызды информациялар береді. Олар: жұмыс жасаушы қабат қалыңдығы, бөлек қабатшалар дебиті т.б.
Игеру объектісін, мұнайдың кему тиімділігін, су және газ ұңғыларын, игеру кезіндегі қабаттағы процесстердің өзгеру көрсеткіштерін анықтауда ұңғыны зерттеудің бірнеше әдістері бар. Ұңғыны зерттеу қабат фильтрация параметрлерін анықтау үшін жүргізіледі және одан әрі жүйелі түрде барлық кен орынды пайдалану ұзақтылығында жүргізіліп отырады.
Зерттеудің негізгі түрі гидродинамикалық және термодинамикалық болып табылады. Сонымен бірге арнайы зерттеулер бар-олар гидрохимиялық және геофизикалық.
Геофизикалық зерттеу әдісі – физикалық әсер етуге негізделген. Геофизикалық әдіспен ұңғыны зерттеу және геологиялық қима тау – жыныстарының жағдайы жөнінде, олардың параметрлерін, игеру кезіндегі өзгерістері жөнінде информация беріп отырады. Сонымен бірге бұл зерттеу геологиядан басқа, яғни технологиялық шараларда да қатысып отырады. Геофизикалық зерттеулер каратаж көмегімен іске асады. Оның арнайы құрылғылары электрокабель арқылы ұңғыға түсіріліп, таңдалып алынған ұңғы интервалы зерттеледі.
2. . Серпімді тұрақты теңіз платформалары (ТТП).Серпімді ТСП.
Әдетте ТСП-ны жобалау кезінде конструкцияның статикалық беріктігін 100 жылда бір рет қайталанатын ең үлкен жүктеменің әсеріне есептейді және қосымша динамикалық, циклдік жүктемелерге тексереді.Серпімді мұнаралар деп горизонтал белбеулерінің арасында арақашықтығы бірдей болатын сырықтар арқылы құрастырылған жұқа болат ферманы айтады.
Серпімді мұнара класына Мексика ағанында пайдаланатын 305 м тереңдіктегі «Лена» ТСП-ны жатқызады. Оның конструкциясы төртбурышты қималы ферма болып келеді. Төртбұрыштың қабырғасы36,6*36,6 м, биіктігі 320 м, салмағы 21 мың.т. Ферманың жоғарғы жағында жоғарғы құрылысы орнатылып, диаметрі 1220 мм болатын 16 тіректерден тұрады. Мұнараның төменгі жағында осындай 12 тіректер болады. Мұнараның ортасында диаметрі 6,1 м, ұзындығы 36,6 м 12 понтондар орналасы, олар 9100т жүзбелікті қамтиды. Понтондар платформаны стабилизациялайды, фундаментке қысымды азайтып, платформаның және тартылулардың монтажын жеңілдетеді.
«Эксон» фирмасы «Лена» теңіз стационарлы платформаны пайдалану тәжірибесін қолданып, тереңсулы ТСП-ның алты жобасын зерттеді. Қоршаған ортадан келетін жүктемелер және гравитациялық куштер свайлар, тартылулар,понторндарға, конструкция инерттілігіне таратылады. Конструкцияның дұрыс шешімін, осы жүктемелерді аталған бөлшектерге таратып алуға болады.
Понтондар көлденең күштерді компенсациялап, платформаның беріктігін қамтиды, тартылуларға түсетін жүктемелерді азайтып немесе толығсмен алып тастайды.
Негіздің инерциясы тербелістердің периодын көбейтіп, амплитудасын азайтып, свайлармен тартылуларға динамикалық жүктемелерді сәйкес төмендетеді.
Сурет 22- Серпімді мұнаралардың конструкция элементтеріне жүктемелерді тарату сұлбасы.
3. Газ ұңғысының түп және қабат қысымы қалай анықталады?
Егерде өнімді ұңғымысында шығым (дебит) мен түп қысымы уақыт байланысты өзгермесе, онда игеру режимі қалыптасқан болып есптеледі.
Қалыптасқан түп қысымы мен шығымын (дебиттін) тіркелуінен кейін ұңғыманы басқа игеру режиміне ауыстырып, жаңа режимде оның жаңа параметрлерінің анықтайды. Зерттеуді 3 – 4 жұмыс ремимінде жүргізеді және әдетте зерттеліп отырған ұңғы аймағындағы қабаттық қысымның өзгерін (динамикасын) тіркелуімен аяқтайды. Ол түп қысымы толық қалыптасқан ретінде, тоқтатылған ұңғымада анықталады және жұмыс істеп тұрған ұңғылардың арасындағы ағымдағы қабаттық қысымға сәйкес болады.
Ұңғыманы зерттеудің нәтижесінде қалыптасқан іріктеу әдісімен ұңғы шығымының (дебитінің) қысым айырмашылығына (депрессия) тәулділігін көрсететін индикаторлық диаграммамен сипатталады.
.
(3-сурет)
Газ ұңғылары үшін индикаторлық диаграмманы көлемдік Q немесе массалық G координаттарымен көрсетіледі. Газ шығымы (дебиті) – қабаттық (контурлық) және түп қысымдарының квадраттарының айырмасына ( ) тәуелді.
Айдау ұңғылары үшін мұндай диаграмма ұңғының қабылдауу қабілеттілігінің Q өзара түп қысымы мен қабат қысымдарының төмендеуіне қатысты тәуелділігін көрсетеді.
( )
1-ші диаграмма түзу түрінде, ол инерциялық күштер (аз) елеусіз және біртекті сұйықтардың ағыны кезінде, арындық режимде қабатты пайдаланатын ұңғылар үшін сай.
Қабатта депрессияның ұлғаюымен және сұйықтар мен газдардың сүзілу (фильтрациялық) жылдамдықтарының өсуімен инерциялық күштер елеулі жоғарлайды, қозғалыстың сызықтық заңы бұзылады және индикаторлық диаграмма 4 дебит өсіне қарай қисаяды.
2-ші диаграмма қабатарды еріген газ режимінде пайдаланатын мұнай ұңғыларына немесе мұнайға қаныққан жарықшақтық колекторға тән. Осы жағдайда индикаторлық сызықтардың қисаюы, түп қысымның төмендеуіне және сүзілу (фильтрациялық) жылдамдықтың өсуіне, сонымен қатар инерциялық күштердің пайда болуына байланысты жарықшалардың тұйықталуынан пайда болады.
3-ші диаграмма, түп қысымы және дебит мұнай ұңғымаларының жұмысы қалыптаспаған режимде өлшенсе, яғни зерттеу барысының ақауларына байланысты. Кейде мұндай диаграммалар біртексіз қабаттар шартына сай, анықтап айта келсек депрессияның өсуінен бұрын – соңды болмаған әлсіз фильтрацияға байланысты сұйықтардың әлсіз ағыны келіп тұратын қабатшалардың игеруге кірістірілуімен түсіндіріледі.
Сурет5. Индикаторлық сызықтар, шығымның (дебиттің) қысымдардың төмендеуіне тәуелділігі:
1,4 – түзу сызықты – кисықсызықты; 2 – шығым (дебит) өсіне қатысты дөңбекшікті; 3 – шығым (дебит) өсіне қатысты иілген.
Индикаторлық диаграммалар тұрғызылып болғаннан кейін олардың матеметикалық моделі таңдалады.
4. Полимерлі су айдаудың қолданылу критерийі
Мұнайды ығыстырушы судың тұтқырлығына, мұнай мен судың тұтқырлықтарының қатынастарына әртекті қабаттарды су айдаумен қамту тәуелді.
Полимерлі су айдауда суда төмен концентрацияларда судың тұтқырлығын арттыруға, оның қозғалысын төмендетуге және осының әсерінен қабаттарды су айдаумен қамтуды арттыруға қабілеті жоғары молекулалы химиялық реагент – полимер (полиакриламид) ериді. Полимерлер концентрациясы 0,01 болған кезде – оның тұтқырлығы 3-4 мПа * с дейін артады. Бұл қабаттағы мұнай мен су қатынасының дәл осылай азаюына және судың жарылу жағдайларының азаюына алып келеді.
Полимерлі ерітінділерді айдау үшін кәдімгі су айдауға қарағанда жоғары қысым талап етіледі, ол игерудің қажетті немесе ұқсас қарқындарын қамтамасыз етеді.
Осы себептен полимерлі су айдау өткізгіштігі нашар қабаттарда техникалық орындалмауы мүмкін. Бірақ, полимерлі су айдау үшін ұңғыманың тек нұсқаішілік тығыз сеткаларын қолдануға болады.
Полимер
ретінде полиакриламид
(ПАА)
қолданылады. ПАА гель, қатты түйірлер
және ұнтақтар түрінде шығарылады.
Әдетте суда ПАА – ң келесі концентрациясын
қолданады: гель бойынша 1-5%, қатты гель
(түйірлер немесе ұнтақ түрінде) бойынша
0,08-0,4%. ПАА сорбциясы жоғары болғандықтан
оның концентрациясын осы полимердің
сулы ерітіндісі
болатындай
көтереді.
Қабаттардан
мұнайды ығыстыру үшін ПАА сулы ерітіндісін
кезінде қолданған дұрыс.
Мұнайды ПАА сулы ерітіндісімен ығыстыру есебін ББҚ ерітінділеріне арналған әдіс бойынша ығыстырудың сәйкес сипаттамаларын қолданып шығаруға болады.
Полимерлі су айдау қабаттардың мұнайбергіштігін арттырудың перспективалық әдістерінің бірі болып табылады. Алайда, әдістің кең қолданылуын шектейтін үлкен кемшіліктері де бар.
Әдістің негізгі кемшілігі су айдау қысымын арттырумен қалпына келмейтін түптік зоналардың тұтқырлығының күрт артуы салдарынан айдау ұңғымаларының өнімділігінің күрт төмендеуі. Сондықтан өткізгіштігі төмен (0,1 мкм2 аз) коллекторлар мен жоғары температураға (900 артық) ие терең қабаттар үшін полимерлер қолдану қазіргі уақытта мүмкін емес болып тұр. Полимерлі ерітіндінің құрылымын бұзатын тұз мөлшері көп біртекті қабаттарға полимерлер айдаудан көп нәтиже күтуге болмайды. Себебі әдіс қымбат болып табылатындықтан оның қолданылуының экономикалық тиімділігі тек мұнайдың жоғары бағаларында мүмкін болады.
Болашақта полимерлі су айдаудың қолданылуы суда – еритін полимерлер, әсіресе тұзға тұрақты полимерлер өндірісінің көлемімен анықталады. Қабаттардың мұнайбергіштігін арттыру үшін полимерлерге қажеттілік мөлшері ондаған мың тоннаға жетеді. Полимерлі су айдаудың болашағы көбінесе басқа МУНОП (сілтілік су айдау, мұнайды бумен, ыстық сумен, ББҚ, СО2 – мен ығыстыру) үйлескен полимерлер бағасына тәуелді болады, ол ең жақсы тиімділікке қол жеткізуге мүмкіндік береді.
МКИ физикалық – химиялық әдістерінің арасында мұнайлы қабатқа ББҚ, спирттердің, мұнай еріткіштердің, судың және ПАА сулы ерітіндісін айдау арқылы кешенді әсер ету әдісі белгілі. Ол мицеллярлы-полимерлі су айдау деп аталады.
Судың, ББҚ, көмірсутектердің және спирттің белгілі бір қатынасына жеткен кезде ерітіндіде мицелла молекулаларының физикалық – химиялық байланысқан топтары пайда болады. Мұндай ерітінді мицеллярлы деп аталады.
Құрамы мынадай мицеллярлы ерітінділер қолданылады ( %):
сульфаттар-6; ББҚ-1,2; изопропил спирті-1,2; керосин-51,6; су-40;
сульфонат-8; ББҚ-2; мұнай немесе белгілі бір сұйық көмірсутектер құрамы-30; су-60;
Мицеллярлы ерітіндінің тұтқырлығы оны құрайтын бастапқы заттардың тұтқырлығына қарағанда көп болады. Егер айдау сызығының жанында бұл ерітінді суға айналса, соңғысы тұтқырлығы төмендеу сұйықтық ретінде тұтқырлығы жоғары мицеллярлы ерітіндіні ығыстыруы тиіс.
Бұл жағдайда ерітіндіні ығыстыру коэффициенті төмендейді. Сондықтан қабат бойынша мицеллярлы ерітіндінің жиегінің қозғалысы үшін полимердің сулы ерітіндісін пайдаланады. Қабатқа осылай әсер ету мицеллярлы – полимерлі су айдау деп аталады.
5. Қабат суларының минералдылығы деп нені айтады? рН шамасы бойынша қабат суларын қалай жіктейді?
Мұнай кен орындарының қабат сулары ұңғы өнімінің ажырамас құрам бөлігі болып саналады және кәсіпшілікте мұнайды жинау және дайындау кезінде едәуір қиыншылық туғызады. Әртүрлі кен орындарындағы ұңғыдан мұнаймен бірге өндірілетін қабат суларын, әдетте олардың құрамында еріген минералды тұздардың концентрациясына, газдар мен микроорганизмдердің болуына байланысты ажыратады. Қабат суларын негізгі екі топқа бөледі:
1) қатты - хлоркальцилі және хлормагнилі;
2) сілтілі - гидрокарбонатнатрилі.
Көбінесе қабат суларының негізгі басты құрамына: хлорлы натрий NaCL, хлорлы кальций CaCL2 және хлорлы магний MgCL2 жатады.
Қабат суларында аниондар мен катиондарға ыдырайтын көптеген тұздар еріген.
Аниондарға жататын иондар: OH- , Cl-, SO4-, HCO3-, CO3-.
Катиондарға жататын иондар: H+, K+, Na+, NH4+, Mg++, Ca++, Fe++, Ba++, Lі+.
Қабат суларының құрамында коллоидтар болуы мүмкін: кремнидің қостотығы SіO2, алюминий тотығы Al2O3, темір тотығы Fe2O3, сондай-ақ газдар: көмірқышқыл газы, күкіртсутек, азот, сутек, инертті газдар, көмірсутектері де кездеседі. Олардың арасындағы сандық (мөлшерлік) қатынас қабат суларының түрін және қасиетін анықтайды.
Бірлік көлемге келтірілген қабат суында еріген заттың мөлшерін жалпы минерализация деп атайды.
Қабат суының минерализациясы 1кг/м3-тен 200кг/м3-ке дейінгі аралықта болады, көбінесе қабат суының минерализациясы г/л өлшенеді, бұнымен қатар кәсіпшілік практикасында минерализацияны Боме градусымен (Ве) белгілеу қолданылады
(2.13)
В.И.Вернадский [4] табиғи суларды құрамындағы тұздардың массалық үлесі (%) бойынша былай бөледі:
құрамында 0,001-0,1% тұз болса - тұщы су;
құрамында 0,1-5% тұз болса - минералды су;
құрамында 5-35% тұз болса - ащы су.
Судың қаттылығы оның құрамындағы кальций Ca2+ мен магний Mg2+ катиондарының жалпы мөлшерімен анықталады, және килограмға (ерітінді литріне) мольмен көрсетіледі.
Қабат суларының ең маңызды сипаттамасының бірі, бұл сулы ерітіндінің қышқылдық немесе сілтілік ортада екендігін көрсететін сутегі иондарының рН концентрациялық көрсеткіші.
Су молекуласының бір бөлігі иондарға ыдырайды (диссоциаланады)
Н2О =Н++ОН-,
Берілген температура кезіндегі тепе-теңдік күйі (жағдай) константамен сипатталады
;
(2.14)
мұнда СН+ және СОН- - судағы сәйкесті Н+ және ОН- иондарының концентрациясы, моль/л; СН2О - Н2О концентрациясы, моль/л. Су концентрациясы тұрақты және 55,56моль/л.
Демек: Кс=55,56K=CH++COH- (2.15)
Kс - температураға байланысты судың иондық туындысы.
Бейтарап реакция кезінде сутегі иондарының концентрациясы мен гидроксидтік топтар тең болады:
СН+ +СОН-=(CH+)2 ; (2.16)
Су температурасы 22 С кезінде иондық туындысы КВ=110-14 болса, онда СН+=10-7 моль/л. (2.17)
Сутегі иондарының концентрациялық логарифмінің оң мәні рН -деп белгіленеді, яғни:
-lg СН+ =pH (2.18)
немесе СН+ =10-рН
22 С температура кезіндегі химиялық таза су үшін рН=7 тең болса, онда мұндай суды бейтарап су деп атайды.
Практикада суды рН шамасы бойынша бес топқа жіктейді [2]:
3-ке дейін - қышқылды;
4-6 - әлсізқышқылды;
7 - бейтарап;
8-10 - әлсізсілтілі;
11-14 - сілтілі.
рН шамасы және суда еріген оттегінің болуы жабдықтардың коррозиясына едәуір әсер етеді. Қабат суындағы еріген тұздар металл коррозиясын үдетеді. Сонымен қатар қабат суларында күкіртсутек пен көмірқышқыл газының болуы оның коррозиялық қабілетін арттыра түседі. Қабат суының жоғары температурасы да оның коррозиялық әрекеттілігін арттырады.
Құрамындағы тұзға байланысты қабат суының тығыздығы мына формула бойынша есептелуі мүмкін:
қс = с+0,764S, (2.19)
мұнда с - 20 С кезіндегі тазартылған судың тығыздығы, кг/м3; S- судағы тұздың концентрациясы, кг/м3.
(t)-температурасы кезіндегі минералданған судың тығыздығын, 20С кезіндегі қабат суының белгілі тығыздығы бойынша жуықтап анықтауға болады:
қс(t) = қс(20)-0,0714(t-20) (2.20)
