Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 [ 59 ] 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217

1t„=

1t,=

kp L

i ihoa i hit

(2.32) (2.33) (2.34) (2.35) (2.36)

(2.37) (2.38)

где W - скорость фильтрации; ц - вязкость газа; L - длина; к - проницаемость; р - давление; t - время; р - плотность; Р - объемный коэффициент; о - поверхностное натяжение; Dq - коэффициент молекулярной диффузии.

Кроме того, при моделировании требуется соблюдение равенства ряда безразмерных характеристик:

IS.(p)L = S,(p)U; (2.39)

\Do.(k)\ = \Do,(k)\; (2.40)

\ОоЛ5..к)\. = Do,(S..lc)b; (2.41)

U.(p)L< = \zAp)\: (2.42)

к/Щ.1иод = Im/PkIh... (2.43)

где - насыщенность пористой среды конденсатом; - коэффициент сжимаемости газа.

Моделирование ограниченной по толщине части пласта-коллектора дает возможность опустить условие соблюдения значения параметра Яр. Близость свойств модельных и натурных газоконденсатных смесей позволяет не включать в перечень рассчитываемых и параметр Лр.

В экспериментах, осуществляемых не с целью конкретного проектирования, а при разработке метода воздействия на пласт, нет необходимости строгого соблюдения условий подобия модели конкретной натурной залежи. Следует лишь обеспечить такие значения основных из перечисленных критериев подобия, которые являются типичными для рассматриваемого класса натурных объектов (газоконденсатных пластов). Это требование может быть выполнено, если использовать близкие по свойствам к натурным флюиды и физические модели пласта длиной в несколько десятков метров с возможно меньшей проницаемостью пористой среды. Отдельные "элементарные" процессы возможно исследовать на относительно небольших по длине моделях. Набор физических моделей пласта, которым

располагали экспериментаторы, позволил провести исследования с соблюдением, когда это требовалось, рассмотренных принципов моделирования. Например, удавалось поддерживать значения важнейшего параметра = 10®. Это означало, что моделируется участок пласта, например, Вуктыльского месторождения протяженностью 100 м, т.е. заведомо представительный для объекта.

С целью получения исходных экспериментальных данных для разработки методов повышения компонентоотдачи путем прокачки недонасыщенно-го газа осуществили более двух десятков экспериментов, большинство из которых - на физических моделях пласта с различными характеристиками.

Серия предварительных экспериментов была проведена на модели истощенной газоконденсатной залежи без пористой среды - в сосуде PVT-соотношений. Исследовалась зависимость компонентоотдачи от давления истощения и объема прокачанного сухого газа при изобарическом вытеснении пластовой равновесной газовой фазы. В процессе каждого эксперимента производили последовательно изобарический выпуск части равновесной газовой фазы и ввод сухого газа в эквивалентном объеме с последующим тщательным перемешиванием содержимого сосуда PVT-соотношений и отстоем. В процессе выпуска делали анализы состава отбираемого газа. На рис. 2.57 - 2.63 приведены основные результаты экспериментов этой серии.

С,.% С,;Сз;С4.% 1О0\- 15\-

90 - 10

- 5

4 К,о6ъем пор

Рис. 2.57. Динамика содержания С, (1), С, (2), С, (3), С4 (4) в равновесной газовой фазе при прокачке сухого газа (метана) через истощенный до давления р сосуд PVT-соотношений при Т= 02 °С:

I, 2, 3, 4 - р = S МПа; 2, 3, 4 - р = 3,5 МПа; ", 2", 3", 4" - р = 2 МПа

Cm.V. С5ч,%

- 20 -

10 -

Mr Mr

г/моль г/моль

г/моль г/моль

- 100

г/моль

20 г 100

- 50 -

C54., % г/моль

4 F, объем nop

Phc. 2.58. Динамика нзвлечення фракций C2-4 н прн прокачке сухого газа (метана) прн Т -= 62 °С через вуктыльский пласт, истощенный до 5 МПа (а), 3,5 МПа (6) н 2 МПа (в)