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

15 100

Температура, °С

Phi Рн2 Давление

Рис. 7.4. Зависимость давления насыщения пластовой нефти Новодмитриевского месторождения от температуры

Рис. 7.5. Характер зависимости вязкости пластовой нефти от давления и от температуры

условиях пласта. Последующий рост вязкости при дальнейшем увеличении давления обусловлен тем, что количество растворенного в иефти газа больше не увеличивается, а она продолжает сжиматься.

Характер изменения вязкости пластовой воды аналогичен.

Вязкость газа при изменении давления и температуры изменяется неоднозначно. При низких давлениях (до 10 МПа) с повышением температуры вязкость газов возрастает, что объясняется увеличением числа столкновений их молекул. При высоких давлениях газ настолько уплотнен, что определяющее влияние на его вязкость, как и у жидкостей, оказывают силы межмолекуляриого при-тялсепия, которые с ростом температуры ослабляются и, соответствеипо, вязкость газа уменьшается.

Плотность нефти в пластовых условиях зависит от состава нефти, состава и количества растворенного газа, температуры и давления. Изменяется она аналогично вязкости.

На плотность пластовых вод, кроме давления, температуры и растворенного газа, сильно влияет их минерализация. Плотность пластовых вод увеличивается пропорционально росту концеитрации солей.

Нефть и вода обладают свойством уменьшать свой объем под действием возрастающего давления. Упругие свойства этих жидкостей характеризуются величиной коэффициента сжимаемости, который определяется как отношение изменения объема жидкости к произведению ее первоначального объема на изменение давления. Коэффициент сжимаемости для воды равен (4...5) • 10" 1/МПа, для дегазированной нефти (4...7) • Ю"* 1/МПа, а для пластовой нефти может достигать 140* 10" 1/МПа. Таким образом, пластовые нефти достаточно хорошо сжимаемы.

При растворении газа в жидкости ее объем увеличивается. Отношение объема лсидкости с растворенным в ней газом в пластовых условиях к объему этой же жидкости на поверхиости после ее дегазации называется объемным коэффициентом. Поскольку в пластовых условиях величины газового фактора могут превышать 1000 мУм, то и объемный коэффициент пластовой иефти может достигать 3,5 и более. Объемные коэффициенты для пластовой воды составляют 0,99...1,06.

7.3. Этапы добычи нефти и газа

Процесс добычи нефти и газа включает три этапа. Первый -движение иефти и газа по пласту к скважинам, благодаря искусственно создаваемой разности давлений в пласте и иа забоях скважин. Он

называется разработкой нефтяных и газовых месторождений. Вто-poii этап - движение иефти и газа от забоев скважии до их устьев на поверхности. Его называют эксплуатацией нефтяных и газовых скважин. TpcTHii этан - сбор продукции скважин и подготовка иефти и газа к транспортированию потребителям. В ходе этого этапа нефть, а также сопровождающие ее попутный нефтяной газ и вода собираются, затем газ и вода отделяются от нефти, после чего вода закачивается обратно в пласт для поддержания пластового давления, а газ направляется потребителям. В ходе подготовки природного газа от пего отделяются пары воды, коррозионно активные (сероводород) и балластные (углекислый газ) компоненты, а также механические нрнмеси. Рассмотрим каждый из этих этапов более подробно.

7.4. Разработка нефтяных и газовых месторождений

Разработка нефтяного или газового месторождения - это комплекс мероприятий, направленных на обеспечение притока иефти и газа из залежи к забою скважии, предусматривающих с этой целью определенный порядок размещения скважин иаплощд/ш, очередность их бурения и ввода в эксплуатацию, установление и нодлержание определенного режима их работы.

Силы, действующие в продуктивном пласте

Всякая нефтяная и газовая залежь обладает потенциальной энергией, которая в процессе разработки залежи переходит в кинетическую и расходуется на вытеснение нефти и газа из пласта. Запас потенциальной энергии создается:

1) напором краевых (контурных) вод;

2) напором газовой щапки;

3) энергией растворенного газа, выделяющегося из нефти при снилсении давления;

4) энергией, которой обладают слсатые нефть, вода и вмещающая их порода;

5) силой тяжести, действующей иа жидкость.

Краевые воды, действуя иа поверхность водонефтяного контакта, создают давление в нефти и газе, заполняющие поры продуктивного пласта. Аналогичное действие оказывает газ, находящийся в газовой шапке, по действует он через поверхность газонефтяного контакта.

Растворенный газ, выделившийся из нефти после снижения давления, способствует его сохраиегптю в дальнейшем на некотором