Численное моделирование двух- и трехфазных равновесий смесей углеводородов и диоксида углерода

В современной нефтегазовой отрасли наблюдается возрастающий интерес к технологии закачивания углекислого газа в пласт. Этот метод получил распространение не только из-за его положительного влияния на окружающую среду, но и благодаря его эффективности в повышении нефтеотдачи. При растворении газ способен понижать вязкость нефти и, следовательно, ускорять ее течение. Однако, эффективность метода зависит от фазового поведения смесей диоксида углерода и нефтей, плотности и вязкости фаз и многого другого. Включение углекислого газа в смесь углеводородов приводит к изменению поведения системы, в том числе может меняться фазовое состояние смеси. В результате этого в системе могут формироваться три отдельные фазы: две жидкие и одна газообразная. Это усложняет процесс определения фазового равновесия, так как необходимо учитывать взаимодействие между всеми тремя фазами. В настоящей работе для определения фазового состояния смеси применяется метод прямой минимизации энергии, который заключается в нахождении минимального значения энергии Гиббса для системы при постоянных температуре, давлении и составе.