книги из ГПНТБ / Грицев Н.Д. Попутные газы и трапные нефти Башкирии
.pdfПо сравнению с составом вакуумного газа этого ме сторождения газ Термень-Елгинской площади, как и следо вало ожидать, содержит меньше углеводородов от пропана и тяжелее.
Состав газа Северо-Зирганской площади
Изучение состава газа этой новой площади еще не вве
денной в |
эксплуатацию |
производилось |
по |
пробам, |
ото |
|||||||||
бранным в 1957—1958 гг. из устья скв. 2а, 3 и 10. |
|
|
|
|||||||||||
Во время отбора проб из скв. |
2а |
и 3 |
газ поступал |
без |
||||||||||
нефти — из |
газовой шапки, а |
из |
скв. |
10 — вместе |
с |
|||||||||
нефтью. Отобранные пробы газа |
соответствуют давлению |
|||||||||||||
на устье |
скв. |
2а — 0,4 |
|
ати, |
3 — 0,5 |
ати |
и |
10 — 2,1 |
||||||
ати. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Состав газа |
по этим скважинам приводится |
в |
табл. |
4. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4 |
||||
|
|
|
|
|
Состав газа в мольных 94 по скважинам |
|||||||||
|
Компоненты и |
|
|
|
|
|
|
2а |
|
|
||||
|
определения |
|
3 |
10-63 |
|
по данным |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1957 г. | |
1958 |
г. |
|||
Относит, уд. вес .... |
|
0,7204 |
0,9811 |
|
0,7095 |
0,7140 |
||||||||
Содержится в |
газе: |
|
|
0,2 |
|
0,2 |
|
|
— |
|
||||
углекислоты..................... |
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|||||||
сероводорода ..................... |
|
|
0,2 |
1,4 |
|
0,1 |
|
0,5 |
|
|||||
азота ............................. |
|
|
|
|
19,5 |
5,1 |
|
19,2 |
|
19,6 |
|
|||
метана.................... |
|
|
.... |
|
75,0 |
53,9 |
75,4 |
|
72,7 |
|
||||
этана ................................. |
|
|
|
' |
2,6 |
16,7 |
|
2,7 |
|
4,0 |
|
|||
пропана |
........ |
|
|
|
1,6 |
14,2 |
<-•1-5 |
|
2,3 |
|
||||
и-бутана |
............................. |
|
|
} |
0,9 |
1,9 |
| |
0,5 |
|
| |
0,5 |
|
||
н-бутана |
|
......................... |
|
|
|
4,4i. „ |
|
|
|
|
|
|
||
и-пентана |
|
......................... |
|
|
— |
0,6 |
| |
0,4 |
|
| |
0,4 |
|||
н-пентана ..... |
|
0,6 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
гексанов |
+ высшие . . |
|
— |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
||||
Средн, |
мол. |
. |
вес................ |
|
19,6 |
28,3 |
19,6 |
|
20,0 |
|
||||
Низшая теплотворность, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
нкал!мъ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при 0°С............................. |
|
|
|
7419 |
|
12871 |
|
7474 |
|
|
7614 |
|||
. |
20°С . ......................... |
|
6913 |
|
12000 |
|
6964 |
|
|
7095 |
||||
10
Газ из нефти скв. 10 по своему составу напоминает газ Введеновского месторождения, расположенного в 6—8 км южнее С-Зиганской площади.
Пробы газа, отобранные из газовой шапки, представ лены преимущественно легкими компонентами и содержат значительно меньше сероводорода, чем газ, растворенный в нефти скв. 10.
Состав газа Введеновского месторождения
Отбор проб газа на этом месторождении производил ся из газопровода после группового трапа фонтанных сква жин, в который подавалась нефть из исследуемой скважины. При отборе проб газа и при одновременном замере газово го фактора давление постоянно поддерживалось равным
0,2 ати.
В отобранных и доставленных в лабораторию пробах газа, определения производились: кислорода и углекислоты на аппарате ОРСа, сероводорода йодометрическим спосо бом, азота по остатку после сжигания углеводородов над активированной окисью меди и отдельных углеводородов на аппарате ЦИАТИМ—51. Эти методы были применены при исследовании газа всех месторождений.
Состав попутного газа и условия его отбора по иссле дованным скважинам показывается в табл. 5.
Поскольку составу газа любой из скважин или группы скважин нет оснований отдать предпочтение, были под считаны средние его значения.
Пределы колебания отдельных компонентов и средние их значения помещены в табл. 6.
t По приведенным данным легко заметить, что количество всех компонентов, содержащихся в газе. исследованных скважин, колеблется в весьма широких пределах.
По составу газа из отдельных скважин и по среднему его значению для месторождения в целом видно, что он пред ставлен на 85—97% и в среднем на 93,5% метаном и его гомологами.
Содержание пропана и бутанов исчисляется 444 г нм3, а содержание и-пентана и более тяжелых 92 г/нм3.
Состав газа Старо-Казанковского месторождения
Отбор проб и исследование газа этого месторождения осуществлялись теми же методами, что и на Введеновском месторождении.
11
Таблица 5
Дата отбора проб газа и номера скважин
Компоненты и |
12/Х — |
|
12/Х— |
12/Х — |
13/Х- |
13'Х- |
13/Х-- |
13/Х — 22/VII— |
22/VII— |
20/VII— |
20/VII — |
|
определении |
|
|||||||||||
56 г. |
|
56 г. |
56 г. |
56 г. |
56 г. |
56 г. |
56 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
|
|
88 |
|
53 ‘ |
43 |
37 |
44 |
158 |
29 |
187 |
17 |
22 |
64 |
Условия отбора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проб: |
+5 |
|
+5 |
4 6 |
4 2 |
+5 |
+6 |
+6 |
■+9 |
4- 10 |
4 7 |
+8 |
а) температура,*С |
|
|||||||||||
б) давление, ати |
0,2 |
|
0;2 |
0,2 |
0,2 |
0.2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
Относит, уд. вес . |
1,0000 |
|
0,9864 |
1,0000 |
1,0000 |
0,9196 |
1,0388 |
1,0347 |
0,9284 |
0,8254 |
0,8000 |
1,0880 |
Содерж. в мольн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
углекислоты . . |
0,2 |
|
0,3 |
0,3 |
0,2 |
0,2 |
0.4 |
0,4 |
0.4 |
0,6 |
0,4 |
0.8 |
сероводорода . |
1,4 |
|
1,0 |
0,8 |
2,0 |
1,0 |
1,2 |
1,0 |
0.6 |
0,4 |
0,5 |
2,2 |
азота ................. |
3,1 |
|
2.5 |
2,5 |
3,0 |
5.7 |
1,5 |
0.7 |
7,1 |
11,5 |
12,0 |
6,2 |
метана .... |
49,6 |
|
55,7 |
55,8 |
48,3 |
60,2 |
49,5 |
49,8 |
58,5 |
65,4 |
68,0 |
42,5 |
этана ................. |
16,9 |
|
13,1 |
15,7 |
18,6 |
11,3 |
20,0 |
21,5 |
12,7 |
8,5 |
7,8 |
18,0 |
пропана .... |
18,5 |
|
17.4 |
16,5 |
18,3 |
13,6 |
17,3 |
17,3 |
14,3 |
8,6 |
6,9 |
19,5 |
и-бутана . . . |
2.0 |
|
1,9 |
2,4 |
2.3 |
1,5 |
1,7 |
2.0 |
1,5 |
1,3 |
0.8 |
2,0 |
н-бутана . . . |
5,0 |
|
4,8 |
3.8 |
4,5 |
3,8 |
4,7 |
4,3 |
3,0 |
2,1 |
2,1 |
5,4 |
и-пентана . . . |
1.2 |
|
1,1 |
0.9 |
1,2 |
1,0 |
1,3 |
1,4 |
0,7 |
0,5 |
0,4 |
1.5 |
н-пентана . . . |
■ 1,0 |
|
1,5 |
0,6 |
0,8 |
1,1 |
1,3 |
0,8 |
0.5 |
0.5 |
0,5 |
1.6 |
гексанов + высшие |
1,1 |
|
0,7 |
0,7 |
0,8 |
0,6 |
1,1 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,6 |
1,3 |
Относит, уд. вес |
1,007 |
|
0,9872 |
0,9549 |
1,005 |
0,9139 |
1,0240 |
1,0147 |
0,9088 |
0,8242 |
0,7952 |
1,0876 |
по хим. составу. 1 |
|
|||||||||||
Диаметр штуцера |
12 |
. |
10 |
7 |
12 |
8 |
15 |
13 |
16 |
10 |
8 |
10 |
па скв., мм . . . |
||||||||||||
Дебит нефти, |
86 |
|
|
27 |
112 |
63 |
58 |
115 |
129 |
66 |
51 |
27 |
ч!сутки .... |
1 |
81 |
||||||||||
Газовый фактор: |
99 |
|
по |
76 |
70 |
103 |
87 |
62 |
63 |
145 |
298 |
76 |
Af-'lm................. |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
1
Таблица 6
Определения |
Пределы коле |
Средние данные |
|
|
бания состава |
В моль |
в весо |
в |
|
и компоненты |
газа в моль |
|||
|
ных % |
ных % |
вых % |
г/нм3 |
Относит, уд. вес . . |
.0,8000-1,0880 |
0,9655 |
- |
— |
Содержится в газе: |
0,2- 0,8 |
0,4 |
— |
|
углекислоты . . . |
0,6 |
|||
сероводорода . . . |
0,4— 2,2 |
1,1 |
1,4 |
17 |
азота ........................ |
2,5-12,0 |
5,0 |
5,1 |
— |
метана ...... |
42,5—68,0 |
55,1 |
32,4 |
— |
этана ..................... |
7.8-21.5 |
14,9 |
164 |
— |
пропана ..... |
6,9—19,5 |
15,2 |
24,6 |
299 |
и-бутана ..... |
0,8— 2,3 |
1,7 |
36 |
44 |
н-бутана .... |
2,1— 5,4 |
3,9 |
8,3 |
101 |
и-пентана .... |
0.4— 1,5 |
1,0 |
2.6 |
32 |
н-пентана . . • . . |
0,5— 1,6 |
0,9 |
24 |
29 |
гексанов4-высшие. |
0,6— 1,3 |
0,8 |
2,6 |
31 |
Средн, мол. вес . . . |
|
27,2 |
|
|
Низшая теплотвор |
|
|
|
|
ность без серово |
|
|
|
|
дорода, ккал1М'- . . |
— |
12880 |
— |
— |
при 0эС ................ |
||||
, 20°С................ |
— |
12000 |
— |
— |
Условия отбора проб и результаты исследования трап ного газа из отдельных скважин приводятся в табл. 7.
По данным табл. 7 видно, что для месторождения ха рактерны такие же различия в составе газа, отобранного из разных скважин, как и на Введеновском месторождении.
Так, например, для скв. 131, 170 и 100, находящихся в непосредственной близости друг к другу, в составе газа наблюдаются заметные различия. Для газа из этих скважин прослеживается его утяжеление к склону рифа.
То же самое можно отметить и в газе скв. 177, 139 и 134, удаляющихся от купольной части площади к ее кон туру на юго-востоке.
Руководствуясьтеми же соображениями, которые были упомянуты при рассмотрении газа Введеновского место рождения, был подсчитан средний состав газа и для этого месторождения, показанный в табл. 8.
По данным, приведенным в табл. 7 и 8, можно конста тировать, что в трапном газе рассматриваемого месторож дения содержится от 3,1 до 15,0% (по объему) балластных компонентов, в среднем 70,6% метана и этана и 23,5% углеводородов от пропана и тяжелее.
13
Таблица 7
Дата отбора проб и номера скважин
Компоненты и
определения |
14/Х— |
14/Х — |
15/Х — |
15/Х— |
23/VII — |
23/VII— |
11/VIII— |
6/VIII- |
15/VIII - |
13/VIII— |
56 г. |
56 г. |
56 г. |
56 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
57 г. |
|
|
177 |
139 |
79 |
48 |
134 |
170 |
131 |
133 |
74 |
100 |
Условия отбора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
проб: |
4 8 |
4-8 |
47 |
47 |
4Ю |
4П |
416 |
420 |
419 |
413 |
а) температура,°C |
||||||||||
б) давление, ати |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
0.2 |
0,2 |
0,2 |
0,2 |
Относит, уд. вес . |
1,0132 |
1,0275 |
0,9932 |
0,9234 |
1,0486 |
0,9913 |
0,9406 |
1,0817 |
0,8695 |
1,0669 |
Содерж. в мольн. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
%: |
0,3 |
0,3 |
0,4 |
0,3 |
0,4 |
0,4 |
0,2 |
0,4 |
0,4 |
0,4 |
углекислоты . . |
||||||||||
сероводорода |
1,1 |
1,4 |
0,9 |
2,3 |
1,3 |
1,0 |
0,5 |
1,3 |
1.2 |
1,2 |
азота ................. |
8.7 |
3,7 |
7,2 |
.8,0 |
5,6 |
13,0 |
15.4 |
6,1 |
22,1 |
6,7 |
метана . . . . • |
47,0 |
49,7 |
54,0 |
57,3 |
46,5 |
49,2 |
54 2 |
41,9 |
57,7 |
44,2 |
этана ................. |
15,0 |
168 |
14,1 |
11,2 |
16,5 |
11.6 |
10,9 |
19,4 |
6,7 |
16,8 |
пропана .... |
19,0 |
19.5 |
15,8 |
13,0 |
20,0 |
14,8 |
102 |
19,2 |
6,6 |
19,2 |
и-бутана . . |
2,1 |
2,5 |
1,7 |
1,8 |
2,0 |
1,7 |
2,0 |
2,4 |
0,9 |
2,8 |
н-бутана .... |
4,3 |
3.9 |
3,4 |
3.5 |
4,7 |
4,8 |
3,6 |
5,6 |
4,8 |
4,8 |
и-пентана .... |
1,1 |
0,9 |
0,9 |
0,8 |
1,3 |
1.5 |
1.0 |
1,9 |
0.8 |
1,4 |
н-пентана . . . |
0.8 |
0,7 |
0,8 |
1,0 |
0,6 |
1,2 |
0,9 |
0.8 |
0,9 |
1,3 |
гексанов+высшие |
0,6 |
0,6 |
0,6 |
0,8 |
1,1 |
0,8 |
1,1 |
1,0 |
1,0 |
1,2 |
Относит, уд. вес |
1,0115 |
0,9880 |
0.9481 |
0,9240 |
1,0387 |
0,9957 |
0,9294 |
1,0800 |
0,8546 |
1,0685 |
по хим. составу . |
||||||||||
Диаметр штуцера |
15 |
10 |
7 |
10 |
12 |
15 |
15 |
15 |
15 |
13 |
на скв., мм . . . |
||||||||||
Дебит нефти, |
|
33 |
19 |
57 |
58 |
36 |
80 |
79 |
65 |
64 |
т/сутки .... ПО |
||||||||||
Газовый фактор: |
|
87 |
69 |
71 |
80 |
73 |
54 |
48 |
48 |
48 |
м-уп................ |
64 |
|||||||||
Сравнение состава газа сакмаро-артинских отложений Пермской системы
Для наглядного сравнения состава газа в табл. 9 при* водятся средние его значения по вышеупомянутым место рождениям \
Эти данные позволяют установить как общую характе ристику газа, растворенного в нефти сакмаро-артинских отложений, так и отличия состава газа одного месторож дения от другого.
Общим для этих газов является содержание в них се роводорода, по количеству которого Ишимбайское месторож дение следует поставить на первое место, а газ Введеновского и Старо-Казанковского месторождений на второе. Кроме того, для газа всех этих месторождений характерны
Таблица 8
Компоненты и |
|
Пределы |
Средние данные |
|
|
|
колебания |
в моль |
|
в |
|
определения |
состава газа |
|
|||
|
в мольных % |
ных |
в весовых % |
г/нм3 |
|
|
% |
||||
Относит, уд, вес................ |
|
0,8695—1,0669 |
— |
0,9956 |
— |
Содержание в газе: |
|
|
|
|
— |
углекислоты................ |
|
0 2—0 4 |
0,3 |
0,5 |
|
сероводорода ................ |
|
0,5-2.3 |
1,2 |
1,5 |
18 |
азота................ .... |
|
3,7-22,1 |
9,6 |
9,5 |
— |
метана ............................. |
|
41,9—57,3 |
50,1 |
28,4 |
—■ |
этана . . ..................... |
|
6,7—16,8 |
13,9 |
14,8 |
— |
пропана ......................... |
|
6 6—19,5 |
15,7 |
24,5 |
309: |
и-бутана ... • . . . |
|
1,7—2,8 |
2,0 |
4,1 |
52 |
н-б,тана........................ |
|
3.4-5,6 |
4,3 |
8,8 |
112 |
и-пентана ...... |
|
0,8-1,5 |
1,1 |
2,8 |
35 |
н-пентана .................... |
|
0,7-1,3 |
0,9 |
2,3 |
29 |
гексанов {-высшие |
|
0,6—1,2 |
0.9 |
2,8 |
35 |
Средн, мол. вес ................ |
|
— |
28,2 |
|
— |
Низшая теплотворность без |
|
|
|
|
|
сероводорода, ккал/м": |
|
— |
|
|
|
при 0°С........................ |
|
— |
12684 |
— |
|
, 20°С........................ |
; |
— |
— |
11800 |
— |
1 Для Ишимбайского месторождения приведены данные |
по од |
||||
ному групповому трапу. |
|
|
|
|
|
15
ТаблицаЭ
Состав газа п° месторождениям
Определения и компоненты
Условия отбора проб газа: а) давление в трапе, ати б) температура, °C . . .
Относит, уд. вес ......
Ишимбайское |
|
Введеновское |
||
в моль |
в весовых |
в г;нм3 |
В моль |
в весоцых |
ных % |
% |
ных °/о |
% |
|
|
0,17 |
|
|
0,2 |
|
4 5 |
|
|
4 6 |
|
0,965 |
|
|
0,9655 |
Содержится в газе:
углекислоты................. |
0,8 |
1,3 |
— |
0,4 |
0,6 |
сероводорода ................ |
4,0 |
4.9 |
61 |
1,1 |
1,4 |
азота ................................. |
3,7 |
3,7 |
— |
5,0 |
5,1 |
метана ............................. |
53.6 |
30,9 |
— |
55,1 |
32 4 |
этана ... ..................... |
14 9 |
16,1 |
— |
14,9 |
16,4 |
пропана ..................... |
127 |
20,1 |
250 |
15,2 |
24,6 |
и-бутана ......................... |
2.2 |
5.2 |
65 |
1,7 |
3,6 |
н-бутана ........ |
5,2 |
10,8 |
135 |
3,9 |
8,3 |
и-пентана ......................... |
} 2,6 } |
7,0 |
} 83 |
1,0 |
2,6 |
н-пентана ....... |
|
|
|
0,9 |
2,4 |
гексанов + высшие . . . |
27,8 |
— |
— |
08 |
2,6 |
Средн, мол. вес..................... |
27,2 |
— |
|||
Низшая теплотворность |
|
|
|
|
|
без сероводорода,кг/кал/м3: |
— |
12715 |
— |
— |
12880 |
при 0°С ......................... |
|||||
, 20°С............................. |
|
11848 |
|
|
12000 |
Старо-Казанковское
в г/нм3 |
В моль |
в весовых |
в г/нм3 |
|
ных % |
% |
|
||
|
|
0,2 |
|
|
|
|
41^ |
|
|
|
|
0,9956 |
|
— |
|
0,3 |
0,5 |
|
|
17 |
|
18 |
||
1,2 |
1,5 |
|
||
|
9.6 |
9,5 |
, |
— |
|
— |
|||
|
50,1 |
28,4 |
|
|
|
|
— |
||
299 |
13 9 |
14^8 |
|
|
15'7 |
24,5 |
|
309 |
|
44 |
2,0 |
4.1 |
|
52 |
101 |
4,3 |
8,8 |
|
112 |
32 |
1,1 |
2,8 |
|
35 |
29 |
0.9 |
2,3 |
|
29 |
31 |
0,9 |
2,8 |
|
35 |
|
28,2 |
|
|
|
12684
—11800
широкие пределы колебания в его составе почти всех ком понентов, независимо от близости друг к другу, одинако вой глубины и других параметров отдельных скважин.
Средние составы трапного газа Введеновского и СтароКазанковского месторождений весьма близки друг к другу.
Более или менее заметные различия в составе газа этих месторождений прослеживаются для азота и метана, а для остальных компонентов они крайне незначительны.
По нашему мнению, при исследовании проб газа, ото бранных из гораздо большего количества скважин или проб газа из других скважин, средний его состав для этих ме сторождений может показать еще более близкую сходимость.
Следует также отметить, что имеющиеся различия в среднем составе газа этих месторождений гораздо меньшие, чем для газа из разных скважин каждого месторождения в отдельности.
На основании вышеизложенного, в некоторых случаях можно принимать по Введеновскому и Старо-Казанков- скому месторождению один и тот же средний состав газа. Это может оказаться необходимым при проектировании компрессорных станций, газобензиновых заводов, газопро водов, сероочистных установок и т. п.
С учетом этих соображений, сопоставление состава газа Введеновского и Старо-Казанковского месторождений, с одной стороны, и состава газа Ишимбайского месторожде ния, с другой — показывает, что при близких давлениях в трапе во время сепарации нефти в газе первых месторож дений содержится меньше углекислоты, сероводорода, бутанов и больше пропана, а также углеводородов от и-пентана и тяжелее вместе взятых.
Средние молекулярные веса и теплотворности сравни ваемых газов весьма близки.
Сделать сравнение состава газа вышеупомянутых месторождений с составом газа месторождений этого типа, имеющихся в Кинзебулатово, в Салихово, в Цветаевке, Буруновке, Карлах, Карташевке и Малышевке, не пред ставляется возможным, так как газ этих месторождений, относящийся к первому периоду их эксплуатации, отби рался либо при других давлениях, либо без указания последних.
Несмотря на это, можно отметить, что в составе газа этих месторождений содержание сероводорода более повы шенное.
2 Н. Д. Грицев
