имеющий сравнительно невысокую теплоту сгорания (около 2500 ккал/нм3), смешивают с незначительным количеством такого высококалорийного газа, как пропан или бутан. В результате смешивания получают газ с теплотой сгорания, равной примерно

4200 − 4500 ккал/нм3.

Процесс смешивания газов происходит на газосмесительных станциях, число которых определяют расчетом по количеству потребителей. Для смешивания газа применяют смесители эжекционного типа, работающие с помощью воздуходувок и газодувок, которые сбалансированы между собой общим приводом. Газосмесительные устройства оборудуют автоматическими регуляторами, которые поддерживают постоянные пропорции смешиваемых газов.

Для поддержания постоянного давления в газовой сети смесительные станции имеют газгольдеры, запас газа которых используют

Этан (C2H6) – бесцветный газ без запаха и цвета, чуть тяжелее воздуха. Также горюч, но не используется как топливо.

Пропан (C3H8) – бесцветный газ без запаха, ядовит. У него имеется полезное свойство: пропан сжижается при небольшом давлении, что позволяет легко отделять его от примесей и транспортировать.

Бутан (C4H10) – по свойствам близок к пропану, но имеет более высокую плотность. Вдвое тяжелее воздуха.

11

Углекислый газ (CO2) – бесцветный газ без запаха, но с кислым вкусом. В отличие от других компонентов природного газа (за исключением гелия) углекислый газ не горит. Углекислый газ – один из самых малотоксичных газов.

Гелий (He) – бесцветный, очень лёгкий (второй из самых лё г- кий газов, после водорода) без цвета и запаха. КрайнеИинертен, при

нормальных условиях не реагирует ни с одним из веществ. Не горит. Не токсичен, но при повышенном давлении может вызывать наркоз, как и другие инертные газы.

Сероводород (H2S) – бесцветный тяжелый газ с запахом тухлых яиц. Очень ядовит, даже при очень маленькой концентрации вызыва-

ет паралич обонятельного нерва.

Перечисленные свойства некоторых других газов, не входящих в состав природного газа, но имеющих применение, близкое к приме-

Сже и называютсяникритическими.

и наличием в газе негорючих газоо разных компонентов (балластов) вредных пр месей. Для каждого газа существует определенная тепловая гран ца – на высшая температура, выше которой газ не переход т в ж дкое состоян е, как бы велико ни было давление. Точно так же для каждого газа существует предельное давление, ниже кото-

Газы обладают способностью сокращаться на 1/273 часть своего объема при температуре 0 °С при каждом понижении температуры на 1 ° , если только давление остается постоянным. Расширение газа будет в таком же соотношении при повышении температуры. Значит, при температуре -273 °С газ не имел бы объема. Такая температура называется абсолютным нулем. Однако практически все газы превращаются в жидкости или твердые тела прежде чем эта темпера-

12

тура будет достигнута. Растворимость газов в нефти зависит от температуры, давления и свойств растворителя, состава газа [13].

Основные физические свойства природных горючих газов приведены в табл. 1.3. Теплота сгорания газов природных горючих

растворяющегося в единице объема или массы нефти при увеличении давления на единицу.

В качестве критерия оценки фазового состояния пластовой системы можно условно принять, что в газовой залежи приходится

13

свыше 1000 объемов газа на 1 объем жидкости, в нефтяной с растворенным газом – менее 1000 объемов.

Отношение объема газа к объему или массе добываемой с ним жидкости называется газовым фактором. При глубине 2000 м, т.е. давлении 21 – 22 МПа, растворимость газа будет примерно 200 м3/м3, при глубине 1200 м – около 60 м3/м3. Это усредненное соотношение газа и нефти в пласте. В реальных залежах оно может существенно отличаться в большую или меньшую сторону.

Нефть может быть предельно насыщена газом, т.е. количество газа в объеме нефти равно его растворимости при данных температурах и давлении или недонасыщена им. В первом случае пластовое давление равно давлению насыщения нефти газом. При его снижении (например, в результате разработки) часть газа выделится в свободную фазу, а в газонефтяном растворе установится равновесие при новом, более низком пластовом давлении (давлении насыщения) и но-

Н4·7Н2О; этана – С2Н6·8Н2О; пропана – С3Н8·18 Н2О и др. Для ка ж- дого углеводорода характерна максимальная температура (критиче-

ская температура гидратообразования), выше которой нельзя вызвать

14

образование гидратов никаким повышением давления. Для метана она равна 21,5 °С; этана – 14,5 °С; пропана – 5,5 °С; бутана – 1,4 °С.

Чем тяжелее углеводородный газ, тем легче он образует гидраты, но начиная с пентана, углеводороды гидратов не образуют.

к районам распространения многолетних мерзлых пород, где глубина промерзания горных пород достигает 500 – 700 м и более. Внешне газовые гидраты похожи на лёд или снег.

Природные горючие газы – высокоэффективныйДэнергоноситель и ценное химические сырье. Применяются в чёрной и цветной металлургии, в промышленности строительных материалов, машиностроении, химической и других отраслях промышленности, на электростанциях, для коммунально-бытовых нужд, в сельском хозяйстве и др. Эффективность использования природных горючих газов максимальна (из расчёта на 1000 м ) при использовании в качестве сырья в химической промышленности и в технологических процессах нагрева и обжига различных материалов, минимальна для энергетических целей. Преимущества природных горючих газов перед другими видами топлива: высокая теплота сгорания; отсутствие вредных примесей; простота распределения потре ителям и отдельным агрегатам; лёгкость управления режимом горения; возможность обеспечения при их

Этан в качестве горючего используют редко, основное его

Сероводород, несмотря на его токсичность, в малых количествах применяется в т.н. сероводородных ваннах. В них используются некоторые антисептические свойства сероводорода.

15