ФИЗИКА НЕФТЯНОГО ГАЗОВОГО ПЛАСТА лекции
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Исследование пластовых нефтей и газов. Виды проб
|
Проба нефти |
|
Глубинная |
Рекомбинированная |
|
Отбирается спускаемыми |
Отбирается с устья |
|
в скважину |
скважины |
|
пробоотборниками |
|
|
|
Нефть |
Газ |
Рекомбинация
PVT-исследования |
PVT-исследования |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Исследование пластовых нефтей и газов. Оборудование
Ротационный вискозиметр
“Rheotest RN4.1”
Установка для PVT-исследований |
Хроматограф «Кристалл-2000М» |
|
УИПН-300 |
||
|
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Природные газы
•Алканы (CnH2n+2):
•СН4 – метан
•С2Н6 – этан
•С3Н8 – пропан
•С4Н10 – бутан
•С5Н12 – пентан
•С6Н14 – гексан
•Неорганические соединения: N2, CO2, H2S, H2O, инертные газы (Ar, He), меркаптаны (RSH)
Природный газ
|
Сухой |
|
Жирный |
C , C < 75 г / см3 |
C , C > 150 г / см3 |
||
3 |
4 |
3 |
4 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Способы выражения состава нефти и газовых смесей
Массовая концентрация:
M |
|
W |
100% |
||
|
i |
||||
|
|
|
|||
i |
|
i |
|
||
|
|
|
W |
|
|
Wi – масса i-го компонента
Объемная концентрация: |
|
|
|
xi |
Vi |
100% |
|
Vi |
|||
|
|
Vi – объем i-го компонента в смеси
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Способы выражения состава нефти и газовых смесей
Мольные доли: |
|
|
y |
|
n |
i |
||
i |
|
i |
|
|
n |
ni – число молей i-го компонента в смеси
Зависимость между объемной и мольной концентрациями (при атмосферном давлении):
xi yi
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Физическое состояние газа
Природный газ
Свободный |
Твердый |
Газ газоконденсатных |
месторождений
Растворенный
в нефти |
в воде |
попутный газ |
газы геодавления |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Молекулярная масса природного газа
Молекулярная масса – сумма атомных масс элементов, входящих в молекулы. За единицу атомной массы принята 1 / 12 массы изотопа углерода
MM i xi
i1n
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность газа
|
|
|
M |
г |
- молекулярная масса газа |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
г |
|
V |
|
|
|
- объем одного моля |
|
|
|
|
|
|
|
м |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример состава газов |
|||
|
|
|
M |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
г |
|
Компонент |
|
Отложения |
||||
|
|
|
|
|
|
||||||
г |
22,4 |
|
push |
|
bb |
||||||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
push: ρг = 1,217 кг / м3 |
C1 |
40,99 |
|
2,26 |
|||||||
C2 |
24,11 |
|
19,83 |
||||||||
bb: ρг = 1,162 кг / м3 |
|
||||||||||
C3 |
16,48 |
|
13,84 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
C4, C5 |
6,63 |
|
4,69 |
|
|
|
|
|
|
|
|
C6↑ |
0,55 |
|
4,79 |
|
|
|
|
|
|
|
|
H2S |
0,01 |
|
0,21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
CO2 |
1,01 |
|
1,27 |
|
|
|
|
|
|
|
|
N2 |
10,22 |
|
30,83 |
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Относительная плотность газа по воздуху
|
|
|
|
г |
|
||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ог |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ог |
|
1,293 |
||||
|
|
|
|
||||
ρ = 1,293 кг / м3 |
|
М = 29 |
|||||
в |
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
M г |
22,4 |
|
М г |
||
ог |
|
|
|
|
|||
M |
в |
22,4 |
29 |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ρг > ρв для большинства газов → ρог > 1 (ρог)CH4 = 0,55
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Методы измерения плотности газов
•Газовый пикнометрический
•Эффузивный
v2 |
|
|
|
|
|
|
|
t 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|||||
v2 |
|
2 |
|
|
|
|
t 2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
t12 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|||||||||
2 |
|
ог |
|||||||||||||||||
|
|
1 |
|
t |
2 |
|
|
|
ог |
1 |
|
|
|
в |
|
||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tг2 |
|
ог |
|
||||
|
2 |
|
t |
2 |
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
|
|
|