Так появились уравнения состояния Битти - Бриджмена с пятью константами, Бенедикта – Вебба - Рубина с восемью константами и др.

Реальные природные газы - физические смеси большого числа углеводородных и неуглеводородных компонентов, простых и сложных газов. Молекулы простых газов (метан, гелий, аргон, криптон, ксенон и др.) имеют сферическую форму. Молекулы сложных газов и жидкостей имеют более сложную форму. Для простых газов силы притяжения, действующие вдоль линии, соединяющей центры сферических молекул, пропорциональны шестой степени расстояния. Для сложных газов и жидкостей силы притяжения (или отталкивания) между различными группами молекулярных пар не могут быть представлены лишь одной силой притяжения между центрами молекул. Для учёта других, нецентричных сил вводится ацентрический фактор ω- третий после приведенного давления и температуры параметр, оценивающий меру отклонения коэффициента сверхсжимаемости природных газов от его значения, определяемого с помощью классической двухпараметрической теоремы соответственных состояний, т. е. по Рпр и Тпр:

(24)

или

(25)

где z_о(Р_пр, Т_пр) - коэффициент сверхсжимаемости простого газа, определяемый но данным Рпр и Т_пр;z₁(Р_пр, Т_пр) - поправка к обобщенному коэффициенту сверхсжимаемости сложных газов и жидкостей, являющаяся функцией приведенного давления и температуры; (ω_см-ацентрический фактор смеси газов (для простых газов (ω_см= 0).

(26)

где ω_i- ацентрический фактор i-го компонента в смеси, который можно определить по формуле Эдмистера:

где 540 < Т_кр< 775 К, 372 < Т_КИП< 625 К.

Вязкость газов

Вязкость – свойство жидкостей и газов, характеризующее сопротивляемость скольжению или сдвигу одной их части относительно другой.

Силы взаимодействия между молекулами газа, которые преодолеваются при его движении, характеризуются коэффициентом динамической вязкости μ.(или просто вязкостью).

Основной единицей вязкости в системе СИ является Паскаль·секунда (Па·с). В нефтепромысловой практике вязкость измеряют в пуазах (П) или сантипуазах (сП). 1 сП = 0,01 П = 0,001 Па·с.

Вязкость газа с повышением температуры увеличивается. Изменение вязкости при изменении температуры выражается формулой

(29)

где - абсолютная вязкость при температуре газа Т;

- вязкость газа при 0° С в Па · с;

С - константа, зависящая от свойств газа

(для СН₄С = 170; для С₂Н₆С= 280; для_C3H8С = 318; для СО₂С = 240; дляNС= 110; для воздуха С = 124).

Вязкость отдельных индивидуальных углеводородов и некоторых неуглеводородных газов, входящих в состав природного газа, а также вязкость природного газа при атмосферном давлении и различных температурах можно определять по графическим зависимостям. Присутствие неуглеводородных компонентов в газе повышает вязкость природного газа. С увеличением давления вязкость газа повышается.

В расчётах наряду с абсолютной вязкостью газа применяют кинематическую вязкость, равную абсолютной вязкости, деленной на плотность газа:

или(30)

Единицей кинематической вязкости является квадратный метр на секунду (м²/с) или квадратный миллиметр на секунду (мм²/с)

В нефтепромысловой практике кинематическую вязкость измеряют в стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт)

;

При пересчётах абсолютной вязкости газа в кинематическую значения плотности ρ или удельного весаγберутся при рассматриваемых давлениях и температурах.