Научная статья на тему 'ОБЪЕМНЫЕ СВОЙСТВА СМЕСЕЙ ПАРОВ ВОДЫ И Н-ОКТАНА В УСЛОВИЯХ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТЕПЛОВЫМИ МЕТОДАМИ'

ОБЪЕМНЫЕ СВОЙСТВА СМЕСЕЙ ПАРОВ ВОДЫ И Н-ОКТАНА В УСЛОВИЯХ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТЕПЛОВЫМИ МЕТОДАМИ Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
37
7
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вести газовой науки
ВАК
Область наук
Ключевые слова
ТЕМПЕРАТУРА / ДАВЛЕНИЕ / КОНЦЕНТРАЦИЯ / ИЗБЫТОЧНЫЙ ОБЪЕМ / ПАРЦИАЛЬНЫЙОБЪЕМ / КАЖУЩИЙСЯ ОБЪЕМ

Аннотация научной статьи по химическим наукам, автор научной работы — Базаев Э. А., Базаев А. Р., Османова Б. К., Григорьев Е. Б.

Приведены экспериментальные значения р, ρ ,Т,х- зависимости смесей водяного пара с парами н-октана при температурах 623,15 и 647,10 К и давлениях 0,1…40 МПа для составов смеси в диапазоне 0,031…0,847 мольных долей н-октана. Зависимость давления от плотности и состава смеси описана вириальным уравнением состояния. Среднее относительное отклонение расчетных значений давления от экспериментальных составляет 1,5 %. Определены значения избыточных и парциальных мольных объемов смесей, а также кажущегося мольного объема н-октана. Установлено, что величина избыточного мольного объема смесей принимает как положительные, так и отрицательные значения в зависимости от состава смеси и давления.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

BULK PROPERTIES OF WATER-N-OCTANE MIXTURES WHEN OIL FIELDS ARE TREATED THERMALLY

There are the experimental values for a р, ρ ,Т,х- dependency referring to the water-n-octane mixtures with 0,031…0,847 mole fractions of n-octane at the temperatures of 623,15 and 647,10 K and pressures

Текст научной работы на тему «ОБЪЕМНЫЕ СВОЙСТВА СМЕСЕЙ ПАРОВ ВОДЫ И Н-ОКТАНА В УСЛОВИЯХ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ТЕПЛОВЫМИ МЕТОДАМИ»

УДК 536.7

Объемные свойства смесей паров воды и н-октана в условиях разработки нефтяных месторождений тепловыми методами

Э.А. Базаев1*, А.Р. Базаев1, Б.К. Османова1, Е.Б. Григорьев2

1 Институт проблем геотермии и возобновляемой энергетики - филиал ОИВТ РАН в г. Махачкале, Российская Федерация, 367030, г. Махачкала, пр. Шамиля, д. 39А

2 ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Российская Федерация, 142717, Московская обл., г.о. Ленинский, пос. Развилка, Проектируемый пр-д № 5537, зд. 15, стр. 1 * E-mail: [email protected]

Ключевые слова:

температура, давление, концентрация, избыточный объем, парциальный объем,

кажущийся объем.

Одним из эффективных методов увеличения коэффициента извлечения нефти является закачка в пласт водяного пара. В результате повышения температуры в пласте увеличивается давление паров компонентов нефти, вследствие чего пары углеводородов в определенном количестве растворяются с водяным паром. При этом должны увеличиться или уменьшиться объем паровой фазы и измениться ее плотность. Известно, что в легких нефтях значительная доля извлекаемой при закачке водяного пара нефти приходится на процесс переноса водяным паром испаряющихся фракций [1]. При оценке количества нефтяных паров, присутствующих в смеси с водяным паром в зоне насыщенного пара [2], следует принимать во внимание, что в этой зоне наиболее летучие компоненты нефти будут отсутствовать. Показано [1, 2], что каждый летучий компонент характеризуется определенной скоростью выноса (скоростью движения полосы). Эта скорость есть скорость продвижения по пласту зоны, лишенной данного летучего компонента. В тех случаях, когда скорость выноса данного компонента оказывается выше скорости прогрева пласта, пар не содержит этого компонента. Испарившись на границе нагретой зоны, этот компонент будет выноситься за ее пределы и конденсироваться впереди зоны насыщенного пара. Следовательно, для суждения о механизме вытеснения нефти при высокой температуре необходимо знать изменение объемных свойств смесей водяного пара с компонентами нефти.

Исследования объемных свойств смесей водяного пара с парами н-пентана, н-гексана и н-гептана показали, что избыточные мольные объемы их смесей положительные [3-5]. Как будет показано ниже, величина избыточного мольного объема смесей водяного пара с парами н-октана в зависимости от состава и давления принимает как положительные, так и отрицательные значения.

Методом сжимаемости с помощью пьезометра постоянного объема по изотермам авторами получены экспериментальные данные р,р,Тх-зависимости (где р -плотность) смесей водяного пара с парами н-октана при температурах T = 623,15 К и T = 647,10 К и давлениях p = 0,1.. .40 МПа для составов смеси х = 0,031.. .0,847 мольных долей н-октана. Для измерений использовались вода дистиллированная двойной перегонки и н-октан марки ХЧ.

Тезисы. Приведены экспериментальные значения р,р,7>-зависимости смесей водяного пара с парами н-октана при температурах 623,15 и 647,10 К и давлениях 0,1.. .40 МПа для составов смеси в диапазоне 0,031...0,847 мольных долей н-октана. Зависимость давления от плотности и состава смеси описана вириальным уравнением состояния. Среднее относительное отклонение расчетных значений давления от экспериментальных составляет 1,5 %. Определены значения избыточных и парциальных мольных объемов смесей, а также кажущегося мольного объема н-октана. Установлено, что величина избыточного мольного объема смесей принимает как положительные, так и отрицательные значения в зависимости от состава смеси и давления.

Эксперимент

Р,р, Тх-измерения проводились на пьезометрической установке (табл. 1) методом сжимаемости с помощью ячейки постоянного объема. Отличие установки от известных аналогов состоит в том, что в конструкции рабочей ячейки (пьезометра) отсутствуют «балластные» объемы, так как мембранный разделитель 2 и вентиль 3 вмонтированы непосредственно в корпус ячейки (рис. 1), установленной горизонтально в воздушном термостате. Поэтому все части исследуемого вещества в объеме ячейки находятся при температуре опыта, что повышает точность измерений в целом и значений параметров фазовых превращений и критического состояния системы в частности.

В ходе эксперимента два из четырех параметров состояния системы (Т и р) измеряют непосредственно приборами. Для определения двух других параметров (объема смеси в пьезометре (V) и х) необходимо знать

объем пьезометра VП и количество компонентов в этом объеме при Т и р. Объем пьезометра в зависимости от температуры и давления определяли его калибровкой по воде [6]. Для этого в предварительно вакуумированный пьезометр подается вода. При установившейся температуре измеряют давление с помощью гру-зопоршневого манометра МП-600 (1-го класса точности). После выдержки при условии постоянства давления при постоянной температуре пар выпускают в вакуумированную ловушку-пробоотборник, помещаемую в сосуд Дьюара с жидким азотом. После окончания выпуска ловушку при комнатной температуре взвешивают на аналитических весах. По разности весов ловушки с водой и пустой ловушки находят количество воды, выпущенной из пьезометра.

По массе (да0) и известной [7] плотности (р0) воды при температуре и давлении опыта определяют объем пьезометра V" = р°да°.

Таблица 1

Данные о погрешности параметров, измеряемых и определяемых на пьезометрической установке

Параметр Интервал изменения параметра Относительная погрешность, %

Температура (Т), К измеряемая 423,15...673,15 0,002

термо статирования 423,15...673,15 0,003

р, МПа 0,1.6,0 0,020

6,0.50 0,050

р, кг/м3 40.600 0,150

Содержание н-октана (х), мол. долей 0.1 0,001

Масса (т), г 1.25 0,003

Объем пьезометра при р и Т опыта, см3 32,38.32,80 0,060

7 13 11 6 12 15 5 1 14

Рис. 1. Пьезометр постоянного объема: 1 - корпус пьезометра; 2 - дифференциальный мембранный разделитель; 3 - запорный (регулировочный) вентиль; 4 - шарик; 5 - электронагреватель; 6 - мембрана (разделитель); 7 - болт; 8 - микроамперметр; 9 - металлическая трубка; 10 - керамическая трубка; 11 - слюда; 12 - диск с отверстиями; 13 - отверстия (карманы) для термопар и термометров сопротивления; 14 - ниппель; 15 - кожух; К МП - манометр поршневой МП-60 или МП-600

При одних и тех же значениях Т и р опыт повторяют несколько раз и берут среднее значение Vй. Погрешность калибровки объема пьезометра составляет +0,02 см3.

Изменение объема пьезометра в зависимости от Т и р опыта определялось по выражению [8]: ¥тпр = ^[1 + 3а(Т - Т0) + р(р - р0)], где VT - объем пьезометра, определяемый калибровкой по воде при температуре Т0 и давлении р0; а - средний коэффициент линейного расширения материала пьезометра в интервале температуры 523,15...673,15 К; р - коэффициент сжимаемости.

Для заполнения пьезометра исследуемой смесью соблюдают следующую последовательность. Первым этапом подают воду по описанной выше методике. При заданной температуре опыта и достижении термического равновесия в системе (стабильность давления в течение часа-двух) измеряют давление. Зная при Т и р, а также плотность воды р1, по таблицам [7] определяют количество поданной воды в пьезометр: гп1 = Далее подают 2-й компонент смеси (н-октан), для этого подключают к пьезометру ручной измерительный пресс и вакууми-руют линии, соединяющие пресс и пьезометр. Создавая давление в линии подачи выше давления пара воды в пьезометре и медленно открывая вентиль пьезометра, подают н-октан нужной массы (оценивается по шкале пресса). При заданной температуре опыта и при условии достижения термического равновесия (стабильность давления в течение часа-двух)

измеряют давление смеси с помощью грузо-поршневых манометров МП-60 и МП-600.

Далее на малой скорости выпускают смесь в несколько этапов с интервалом 30.40 мин. Процесс отбора (выпуска) смеси при высоких значениях Т и р является одним из труднейших вопросов методики в подобных исследованиях. Нужно стараться, чтобы в процессе отбора не происходило снижения температуры смеси. После проведения опыта и отбора всей смеси рассчитываются общая масса смеси и мольный состав компонентов.

Анализ результатов измерений

Экспериментальные значения Р,р,Т,х-зависи-мостей смесей приведены в табл. 2. Характер зависимости давления от плотности и состава чистых компонентов (воды и н-октана) и их смесей демонстрируют рис. 2 и 3. При Т = 623,15 К характер зависимости р = _Др, х) при х < 0,2 и х > 0,7 мольных долей н-октана такой же, как для чистых компонентов. При Т = 647,10 К зависимость р = у(р, х) несколько отличается: изотермы чистой воды и смесей состава х < 0,08 мольных долей при р > 150 кг/м3 пересекают изотермы смесей состава х > 0,26 мольных долей.

Особый интерес для практики и теории представляет характер изотермического изменения фактора сжимаемости 2 = pVJRT смесей паров воды и н-октана в зависимости

§ 16

^ 14 12 10 8 7 4 2

/

/

/

x, мольн. долей: — 0 — 0,718 — 0,232 — 0,847 — 0,545 — 1,000

А

¡1//

100

200

300

400 500

р, кг/м3

§50

40 30 20 10

x, мольн. долей: — 0

— 0,031

— 0,048

— 0,078 0,263 0,425

- 0,614

— 0,794

— 1,000

Рис. 2. Зависимость давления от плотности при Т = 623,15 К

0 100 200 300 400 500 600

р, кг/м3

Рис. 3. Зависимость давления от плотности при Т = 647,10 К

0

0

Таблица 2

Экспериментальные данные о системе «вода - н-октан»

р, МПа р, кг/м3 Vм, см3/моль х, мольн. долей г

Т = 623,15 К

2,50 9,11 1977,26 0,954

5,00 19,26 935,57 0,903

7,50 30,85 584,08 0,000 0,846

10,00 44,60 403,92 0,780

12,50 62,04 290,42 0,701

15,00 87,19 206,63 0,598

3,08 25,40 1589,01 0,944

4,60 39,00 1034,90 0,918

6,02 52,80 764,41 0,232 0,888

9,01 85,20 473,72 0,824

11,93 122,80 328,67 0,757

14,95 169,80 237,70 0,686

3,08 47,60 1479,82 0,880

4,54 74,50 945,50 0,829

6,02 105,40 668,31 0,777

8,96 176,00 400,22 0,545 0,692

10,94 225,50 312,37 0,660

12,88 269,90 260,98 0,649

14,83 307,50 229,07 0,656

3,06 62,90 1384,26 0,779

4,55 104,60 832,41 0,698

6,02 154,00 565,39 0,718 0,626

9,06 260,50 334,24 0,558

11,96 329,40 264,33 0,582

14,92 372,90 233,49 0,642

3,08 79,60 1250,06 0,742

4,06 118,50 839,71 0,659

5,04 166,10 599,07 0,583

6,01 216,60 459,40 0,533

7,07 265,50 374,78 0,847 0,512

8,98 325,00 306,17 0,531

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

11,01 363,40 273,82 0,582

12,94 388,40 256,19 0,640

15,25 411,00 242,11 0,713

2,07 60,50 1888,00 0,754

3,11 112,40 1016,23 0,610

4,15 199,00 573,99 0,460

5,12 277,10 412,21 0,407

6,08 321,10 355,73 0,417

7,01 348,00 328,23 1,000 0,444

8,06 369,30 309,30 0,481

9,04 384,70 296,92 0,518

10,04 397,40 287,43 0,557

11,58 413,50 276,24 0,618

13,08 426,30 267,94 0,676

15,10 441,30 258,84 0,754

Т = 647,10 К

5,43 20,00 900,80 0,910

11,66 50,00 360,32 0,781

15,91 80,00 225,20 0,666

17,88 100,00 180,16 0,000 0,599

20,31 140,00 128,69 0,486

25,42 520,00 34,65 0,164

31,04 570,00 31,61 0,182

36,83 600,00 30,03 0,206

р, МПа р, кг/м3 Vм, см3/моль х, мольн. долей г

Т = 647,10 К

4,61 19,66 1070,12 0,031 0,916

7,76 35,57 591,49 0,854

11,43 54,22 388,05 0,824

17,84 107,32 196,03 0,650

21,72 176,38 119,28 0,482

23,57 244,52 86,04 0,377

26,92 368,39 57,11 0,286

28,69 410,82 51,21 0,273

38,27 507,83 41,43 0,295

5,11 23,51 961,63 0,048 0,913

7,41 34,89 647,98 0,893

12,31 63,48 356,11 0,815

18,30 123,71 182,74 0,622

21,81 184,71 122,39 0,496

25,22 289,90 77,98 0,366

27,03 345,60 65,41 0,329

36,50 480,17 47,08 0,320

4,60 22,64 1125,44 0,078 0,963

9,85 54,35 468,88 0,859

15,99 105,49 241,56 0,718

20,47 164,62 154,79 0,589

22,72 208,56 122,18 0,516

24,14 243,36 104,71 0,470

27,23 321,30 79,31 0,402

38,26 460,10 55,38 0,394

5,14 43,36 998,61 0,263 0,955

9,56 87,76 493,33 0,877

15,21 149,72 289,19 0,818

20,20 224,19 193,12 0,725

36,80 402,70 107,51 0,735

5,15 63,47 928,25 0,425 0,889

9,46 127,77 461,12 0,811

14,99 222,79 264,46 0,737

22,38 328,28 179,48 0,747

33,56 415,97 141,64 0,884

43,21 459,47 128,23 1,030

4,89 84,13 916,36 0,614 0,834

9,47 190,13 405,49 0,714

14,97 301,70 255,54 0,711

22,43 385,13 200,18 0,835

36,62 460,69 167,35 1,139

4,86 118,66 795,35 0,794 0,719

6,72 184,23 512,28 0,640

9,08 260,54 362,25 0,611

13,00 341,49 276,37 0,668

22,34 426,17 221,46 0,920

35,78 482,74 195,51 1,300

2,92 72,15 1583,08 1,000 0,858

3,33 103,86 1099,77 0,680

5,90 254,21 449,33 0,493

7,30 308,94 369,73 0,502

9,03 349,53 326,80 0,548

12,77 399,06 286,24 0,679

21,99 458,74 249,00 1,018

36,53 507,49 225,08 1,529

х, мольн. долей

Рис. 4. Зависимость фактора сжимаемости от состава для Т = 647,10 К

от давления и состава (рис. 4). Видно, что для смесей воды и н-октана в области давления 15 МПа 2 ~ 0,75 независимо от состава смеси.

Зависимость давления от плотности и состава описана вириальным уравнением состояния [9, 10]: 2 = pVJRT = 1 + В(Т, х)рм + + С(Т, х)рм + В(Т, х)рм + ..., где Vм - молярный объем; рм - молярная плотность; R - универсальная (молярная) газовая постоянная. Вириальные (силовые) коэффициенты В(Т, х), С(Т, х), В(Т, х) и т.д. зависят от температуры и состава смеси. Зависимость от концентрации

и температуры 2-го и 3-го вириального коэффициентов представлена на рис. 5. Среднее относительное отклонение расчетных значений давления от экспериментальных составляет 1,5 %.

Интерес также представляет зависимость избыточных мольных объемов (^шб) смесей воды и н-октана от давления и состава (рис. 6, 7). В отличие от смесей водяного пара с парами н-пентана, н-гексана и н-гептана, избыточные мольные объемы которых положительны [4], величина для смесей паров воды и н-октана принимает как положительные, так и отрицательные значения в зависимости от состава и давления.

В реальном эксперименте по измерению объемов смесей мы получаем лишь кажущийся молярный объем н-октана в воде (V*), определяемый выражением

, К(т,Р,*)-(1 -ху^т,р) К(т , р, х) =-!-,

х

где VM - молярный объем чистого растворителя воды.

На рис. 8, 9 представлена зависимость величины V* для н-октана в водяном паре от давления для состава х = 0,2 мольных долей. Видно, что при давлениях 5.15 МПа величина V* для н-октана близка к мольному объему идеального газа (V™), в то время как мольный объем чистого н-октана в этих условиях значительно ниже. Поэтому Ум для смеси

Г,К: О 623,15 О 641,10

Рис. 5. Зависимость 2-го (а) и 3-го (б) вириальных коэффициентов от состава смеси

ё 175

§

^ 150

i.' 125

100 75 50 25 0

-25

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

0,6 0,8 1,0 x, мольн. долей

Рис. 6. Зависимость избыточного мольного объема от состава для Т = 623,15 К

Й 60 о

50 40 30 20 10 0

0

1 p, МПа: — 22,064 _ — 25 — 30 — 35

0,2

0,4

0,6 0,8 1,0 х, мольн. долей

Рис. 7. Зависимость избыточного мольного объема от состава для Т = 647,10 К

¡а 1600 "3 1400

о

к'

1200 1000 800 600 400 200

0,6 0,8 1,0 х, мольн. долей

Рис. 8. Зависимость кажущегося мольного объема от состава для Т = 623,15 К

p, МПа:

— 3 - 12

— 6 —15

— 9

¡а 2200

3

1800

p, МПа: — 22,064 — 25 — 30 — 35

1400

1000

600

200

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 х, мольн. долей

Рис. 9. Зависимость кажущегося мольного объема от состава для Т = 647,10 К

водяного пара с н-октаном в пределах состава х = 0,2 мольных долей можно приближенно рассчитать по уравнению

¥м (Г, р, х) = (1 - х)У° (Г, р) + х¥™ (,Г, р).

Термодинамические методы изучения изменения объемных свойств при смешении чистых веществ базируются на использовании парциальных мольных объемов компонентов смесей [11, 12]:

V = К - x

д¥м dx

hV2 = VM + (1 - x)

T, p

dVM dx

T, p

Значение V* н-октана в области малых, но конечных значений его концентрации может быть принято за парциальный мольный объем растворенного вещества - н-октана [12]. Парциальный мольный объем н-октана вблизи критической точки воды имеет расходимость (рис. 10).

Представляется, что полученные результаты можно обобщить и считать, что кажущиеся объемы углеводородов, а также узких нефтяных фракций (при невысоких концентрациях последних в смеси с водяным паром и вдали от критической точки чистой воды) в расчетах процессов добычи нефти тепловыми методами

1800

1600

1200

800

400

— V

I

4.

0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 х, мольн. долей

Рис. 10. Зависимость парциальных мольных объемов от состава смеси для Т = 647,10 К и р = 22,064 МПа

приближенно можно принимать равными объему газа в идеальном состоянии при соответствующих значениях температуры и давления.

Список литературы

1. Намиот А.Ю. Испарение нефти при нагнетании водяного пара в нефтяной пласт / А.Ю. Намиот, М.М. Бондарева // Труды БНИИНефти. -

М.: Недра, 1970. - Вып. 37. - С. 66-71.

2. Намиот А.Ю. Методика расчета испарения нефти при закачке водяного пара

в пласт / А.Ю. Намиот, М.З. Карнаев. -М.: ВНИИНефти, 1973. - 26 с.

3. Abdulagatov I.M. Volumetric properties

of near-critical and supercritical water+pentane mixtures: molar, excess, partial, and apparent volumes / I.M. Abdulagatov, A.R. Bazaev, E.A. Bazaev, et al. // Journal of Chemical and Engineering Data. - 1998. - Т. 43. - № 3. -С. 451-458.

4. Abdulagatov I.M. Excess, partial, and molar volumes of n-alkanes in near-critical and supercritical water / I.M. Abdulagatov, A.R. Bazaev, E.A. Bazaev, et al. // Journal

of Solution Chemistry. - 1998. - Т. 27. - № 8. -С. 731-753.

5. Abdulagatov I.M. PVTX Measurements and partial molar volumes for water-hydrocarbon mixtures in the near-critical and supercritical conditions / I.M. Abdulagatov, A.R. Bazaev, E.A. Bazaev, et al. // Fluid Phase Equilibria. -1998. - Т. 150-151. - С. 537-547.

6. Порхун А.И. Учет деформаций пьезометра для исследования PVT свойств жидкостей и газов / А.И. Порхун, А.Б. Цатурянц, А.А. Порхун // ПТЭ. - 1976. - № 5. -

С. 253-262.

7. Александров А.А. Таблицы теплофизических свойств воды и водяного пара / А.А. Александров, Б.А. Григорьев. -М.: МЭИ, 1999. - 168 с.

8. Abdulagatov I.M. pvTx Measurements of aqueous mixtures at supercritical conditions / I.M. Abdulagatov, Bazaev A.R., Ramazanova A.E. // Int. J. Thermophysics. -1993. - T. 14. - C. 231-250.

9. Abdulagatov I.M. Properties and virial coefficients of the binary water-n-hexane system / I.M. Abdulagatov, A.R. Bazaev, A.E. Ramazanova // Teplofizika vysokikh temperatur. - 1992. - Т. 30. - № 5. - С. 897-907.

10. Абдулагатов И.М. Объемные свойства

и вириальные коэффициенты бинарной смеси вода-метан / И.М. Абдулагатов, А.Р. Базаев, А.Э. Рамазанова // Журнал физической химии. - 1993. - Т. 67. - № 1. - С. 13.

11. Карапетьянц М.Х. Химическая термодинамика / М.Х. Карапетьянц. М.: Химия, 1975. - 584 с.

3-е изд. -

12. Кричевский И.Р. Термодинамика критических явлений в двойных бесконечно разбавленных растворах / И.Р. Кричевский // ЖФХ. - 1967. -Т. 41. - № 10. - С. 2458-2469.

0

Bulk properties of water-n-octane mixtures when oil fields are treated thermally

E.A. Bazayev1*, A.R. Bazayev1, B.K Osmanova1, Ye.B. Grigoryev2

1 Institute of Geothermal and Renewable Energy Problems - Makhachkala subsidiary of the Joint Institute for High Temperatures of RAS, Bld. 39A, prospect Shamilya, Makhachkala, 367030, Russian Federation

2 Gazprom VNIIGAZ LLC, Bld. 1, Estate 15, Proyektiruemyy proezd no. 5537, Razvilka village, Leninskiy urban district, Moscow Region, 142717, Russian Federation

* E-mail: [email protected]

Abstract. There are the experimental values for a p,p,T,x-dependency referring to the water-n-octane mixtures with 0,031.0,847 mole fractions of n-octane at the temperatures of 623,15 and 647,10 K and pressures

of 0,1.40 MPa. A virial equation of state describes a pressure correlation with mixture density and composition. An average relative deviation of the calculated values from the experimental ones corresponds to 1,5 %. Authors determined the partial and excess molar volumes of the named mixtures, as well as the apparent molar volume of the n-octane. They stated that the excess molar volumes of mixtures are able to accept either positive or negative values depending on mixture composition and pressure.

Keywords: temperature, pressure, concentration, excess volume, partial volume, apparent volume. References

1. NAMIOT, A.Yu., M.M. BONDAREVA. Oil evaporation at pumping aqueous vapor into an oil reservoir [Ispareniye nefti pri nagnetanii vodyanogo para v neftyanoy plast]. In: Trudy BNIINefti. Moscow: Nedra, 1970, is. 37, pp. 66-71. (Russ.).

2. NAMIOT, A.Yu., M.Z. KARNAYEV. Procedure for calculating oil evaporation at pumping aqueous vapor into a reservoir [Metodika rascheta ispareniya nefti pri zakachke vodyanogo para v plast]. Moscow: VNIINefti, 1973. (Russ.).

3. ABDULAGATOV, I.M., A.R. BAZAEV, E.A. BAZAEV, et al. Volumetric properties of near-critical and supercritical water+pentane mixtures: molar, excess, partial, and apparent volumes. Journal of Chemical and Engineering Data, 1998, vol. 43, no. 3, pp. 451-458, ISSN 0021-9568.

4. ABDULAGATOV, I.M., A.R. BAZAEV, E.A. BAZAEV, et al. Excess, partial, and molar volumes of n-alkanes in near-critical and supercritical water. Journal of Solution Chemistry, 1998, vol. 27, no. 8, pp. 731-753, ISSN 0095-9782.

5. ABDULAGATOV, I.M., A.R. BAZAEV, E.A. BAZAEV, et al. PVTX Measurements and partial molar volumes for water-hydrocarbon mixtures in the near-critical and supercritical conditions. Fluid Phase Equilibria, 1998, vol. 150-151, pp. 537-547, ISSN 0378-3812.

6. PORKHUN, A.I., A.B. TSATURYANTS, A.A. PORKHUN. Recording piezometer deformations for PVT studies of liquids and gases [Uchet deformatsiy pyezometra dlya issledovaniya PVT svoystv zhidkostey i gazov]. Pribory i TekhnikaEksperimenta, 1976, no. 5, pp. 253-262. ISSN 0032-8162. (Russ.).

7. ALEKSANDROV, A.A., B.A. GRIGORYEV. Tables of thermophysical properties of water and aqueous vapor [Tablitsy teplofizicheskikh svoystv vody i vodyanogo para]. Moscow: MPEI, 1999. (Russ.).

8. ABDULAGATOV, I.M., BAZAEV A.R., RAMAZANOVA A.E. pvTx Measurements of aqueous mixtures at supercritical conditions. Int. J. Thermophysics, 1993, vol. 14, pp. 231-250, ISSN 0195-928X.

9. ABDULAGATOV, I.M., A.R. BAZAEV, A.E. RAMAZANOVA. Properties and virial coefficients of the binary water-n-hexane system. Teplofizika Vysokikh Temperatur, 1992, vol. 30, no. 5, pp. 897-907, ISSN 0018-151X.

10. ABDULAGATOV, I.M., A.R. BAZAEV, A.E. RAMAZANOVA. Bulk properties and virial coefficients of a water-methane binary system [Obyemnyye svoystva i virialnyye koeffitsiyenty binarnoy smesi voda-metan]. Zhurnal Fizicheskoy Khimii, 1993, vol. 67, no. 1, pp. 13, ISSN 0044-4537. (Russ.).

11. KARAPETYANTS, M.Kh. Chemical thermodynamics [Khimicheskaya termodinamika]. 3rd ed. Moscow: Chemistry, 1975. (Russ.).

12. KRICHEVSKIY, I.R. Thermodynamics of ultimate phenomena in binary infinitely dilute solutions [Termodinamika kriticheskikh yavleniy v dvoynykh beskonechno razbavlennykh rastvotakh]. Zhurnal Fizicheskoy Khimii, 1967, vol. 41, no. 10, pp. 2458-2469, ISSN 0044-4537, (Russ.).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.