Актуальность работы обусловлена необходимостью определения точного значения коэффициента сверхсжимаемости для подсчета запасов газа, прогнозирования технологических показателей разработки газовых и газоконденсатных месторождений, поведения углеводородной системы при движении в лифтовых трубах, а также подготовки скважинной продукции и ее транспортировки. Цель: разработка программного модуля расчета коэффициента сверхсжимаемости компонент природного газа для улучшения точности определения z-фактора в сравнении с классическим подходом, основанным на использовании уравнения состояния. Методы. Для определения z-фактора используется методика, основанная на использовании уравнения состояния Пенга–Робинсона, его модификация с шифт параметром, а также разработанный авторами программный модуль молекулярно-динамического моделирования, описывающий поведение системы на молекулярном уровне. В качестве модели межатомного взаимодействия частиц рассматривается потенциал Леннард-Джонса и NPT-ансамбль. Результаты. На основе предложенных методов моделирования показано, что метод молекулярной динамики позволяет с достаточной точностью рассчитывать коэффициент сверхсжимаемости для основных углеводородных компонентов природных газов. На основе уравнения состояния Пенга–Робинсона и его модификации с шифт параметром, а также с помощью моделирования методом молекулярной динамики для метана, этана, пропана, азота и двуокиси углерода определены зависимости коэффициента сверхсжимаемости от давления в диапазоне температур от 250 до 410 К. Произведено уточнение параметров потенциала Леннард–Джонса для этана, пропана, азота и двуокиси углерода, что позволило повысить точность при расчете коэффициента сверхсжимаемости. Показано, что средняя абсолютная ошибка метода молекулярной динамики практически во всех расчетах не превышает 3 %.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.