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摘要
CO2作为酸性气体之一,其热力学性质对石油、天然气开发至关重要。水通常在地层中与烃类共生,由于地层盐水的存在使得与烃类混合的气体量减少,并且这种效应将随着压力和水相量的增加而增加(随盐度的降低而减小)。因此,弄清CO2-水体系的热力学性质将对理解这些过程具有重要的指导意义。通过运用SRK-CPA状态方程结合CR-1混合规则对CO2-水体系的相平衡特征进行计算,研究CO2在水中的溶解度和水在CO2气相中的溶解度,并对308 K,373 K和473 K等3种温度下,CO2-水体系不同缔合模型相互作用的模拟结果与实验数据进行分析,结果表明:在CO2的临界温度和临界压力附近,由于发生了由气-液到液-液的相态转变,CO2和水的溶解度在此温度和压力点将发生显著的变化;当CO2作为非缔合物与缔合模型为4 C的水发生溶剂化交叉缔合时,运用CPA方程计算的溶解度结果与实验数据拟合较好。CPA方程在工程应用中能够满足含CO2和水体系的热力学性质预测需求。
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单位西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室
