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二氧化碳的物化特性

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二氧化碳的物化特性 1 二氧化碳的物理化学性质 二氧化碳在油田上应用于采油,是基于它的临界温度和临界压力低,有类似于丙烷的物理性质,易于压缩,可以超临界态或液态输送,较其它气体如氮气、甲烷易于膨胀、降粘、萃取石油,从而获得较高的石油采收率,因而得到油田上的广泛应用。 1、 二氧化碳的一般性质 在常温常压下,二氧化碳为无色无嗅的气体,分子量为44.01,其比重约为空气的1.53倍,偏心因子为0.225。二氧化碳的临界温度为31.06℃,临界压力为7.35MPa,临界点密度为0.4678g/mL,临界点粘度为0.03335mPa.s,临界压缩因子为0.275,临界比容为2.135L/kg。在压力为1atm、温度为0℃时,二氧化碳的密度为1.98kg/m3;导热系数为0.0126千卡/米·时·度;动力粘度系数为138×10-6泊。在不同条件下,二氧化碳也可以气、液、固三种状态存在,固态二氧化碳也叫干冰。二氧化碳化学性质不活泼,既不可燃,也不助燃,无毒,但具有腐蚀性。它与强碱有强烈的作用,能生成碳酸盐,在一定条件及催化剂作用下,二氧化碳还能参加很多化学反应,表现出良好的化学活性。 2、二氧化碳与驱油有关的特性 (1)二氧化碳的密度随压力的升高而增加,随温度的升高而降低。在许多油藏条件下,二氧化碳的密度与油藏原油相似,视特定的温度、压力或石油组成的不同,二氧化碳的密度可高于或低于油藏原油,但通常高于气顶气。 (2)二氧化碳的粘度随压力的升高而增加,随温度的升高而降低。二氧化碳的粘度比油藏原油的粘度要低。 (3)二氧化碳的压缩因子随温度的升高而增加,当压力较低时,随压力的升高而降低,而当压力较高时,则随压力的升高而增加。 (4)从二氧化碳的P-T相图得到:二氧化碳的蒸汽压曲线始于气-液-固三相点,终于临界点。三相点上,温度为-56.42℃,压力为0.519MPa,气-液-固三相呈平衡状态。临界点对应的温度为31.16℃,压力为7.16MPa;在临界点附近,气液两相形成连续的流体相区,它既不同于一般的液相,也不同于一般的气相。 (5)二氧化碳可溶于水,它在水中的溶解度随压力升高而增加,随温度 2 的升高而降低。水中的含盐量也会影响二氧化碳的溶解度,含盐量愈高,溶解度愈低。 二氧化碳很容易溶于原油中,且其溶解性随压力的增加而增强,但当压力降低时,又会从原油中脱出。二氧化碳溶于原油中,会引起原油膨胀,粘度降低,密度改变,同时降低界面张力。 (6)二氧化碳的化学性质 二氧化碳与水混合形成碳酸: H2O + CO2 = H2C...

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