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

Это положение полностью соответствует неподвижности распределенной газовой фазы с низким насыщением, пока оно не возрастает до «равновесного насыщения» (параграф 4.6).

€ очень высокими градиентами давления Поэтому конденсат остается заключенным в недрах и не извлекается до тех пор, пока в пласте не возникнет вторично частичное испарение после падения пластового давления ниже точки максимума конденсации. Именно эта возможная потеря жидкого содержимого пластовых жидкостей играет основную роль в оценке конденсатного пласта и определении метода его разработки и эксплуатации.

Кривые фиг. 181 показывают основные ретроградные характеристики жидкостей из конденсатных пластов и опасность потери конденсата при эксплуатации последних. Однако количественного значения эти кривые не имеют.

Даже если падение давления в естественных условиях наступает после мгновенного испарения, общее отделение жидкой фазы, приведенное на фиг. 181, не соответствует фактическим объемам жидкого дегазированного продукта. Объясняется это тем, что жидкая фаза содержит значительное количество более легких углеводородов, выделяющихся в газообразном состоянии при атмосферных условиях. Более существенным является падение давления в результате отбора части пластовых жидкостей. Так как из пласта поступает лишь газовая фаза, то состав системы непрерывно меняется вследствие отсутствия подвижности у сконденсированной жидкости. Поэтому в пласте происходит дифференциальный процесс падения давления и истощения. Количество жидкого конденсата в таких условиях, очевидно, меньше по сравнению с тем, когда вся газовая фаза поддерживается в контакте с жидкостью. Данные о фазе и объеме, моделирующие режим истощения в естественном конденсатном пласте, можно получить из экспериментов с падением давления в сосуде с пробой пластовой жидкости, где это падение вызвано отбором газа.

Общие характеристики фазы и состава в конденсатном пласте, где происходит истощение давления, приведены на фиг. 182. Кривые получены путем сочетания экспериментальных данных и вычисленных анализов для содержимого газовой шапки с точкой конденсации при 200 ат и пластовой температуре 90°. Необходимо отметить, что максимум конденсирующейся жидкости составляет здесь лишь 8,2% углеводородов, заполняющих поровое пространство. Кроме того, объем, который занимает фракция С4+ при 15,5° С, составляет примерно 70% всей суммы в точке ретроградного максимума. Содержание в извлекаемом газе фракции С4+, т. е. газовая фаза в равновесии с пластовой жидкостью, убывает от начального значения 0,7172 дм/м до значения 0,425 дм/м по мере увеличения конденсации жидкости в пласте. Вскоре после установления нормального испарения содержание в газе фракции С4+ резко возрастает, в то время как

при дальнейшем снижении давления объем пластовой жидкости убывает.

Если бы все количество С4+ в отобранном газе было превращено в жидкую фазу, верхняя кривая на фиг. 182 показала бы изменение газового фактора в комплексной струе, поступающей из скважины, на протяжении всего периода эксплуатации.

78 65

I 7950 Щ 45300

Z650

88 iOZ 136

?.оч

Фиг. 182. Экспериментальные кривые для жидкого конденсата и содержания C-f- в добываемом газе, в зависимости от падения давления в результате естественного истощения конденсатного пласта. Объемы жидкости относятся к начальному поровому пространству, занятому углеводородами на 100 м.

1-с4+ в добываемом газе; 2~общее количество жидкости; 5-фракция c4-f при 15,5 С.

Детальное изменение состава фазы сконденсированной жидкости в пласте изображено на фиг. 183. Концентрация легких и более летучих компонентов - метана, этана и пропана - непрерывно понижается с уменьшением давления Одновременно концентрация наиболее тяжелого компонента Cz-j- монотонно увеличивается.

Состав первой жидкой фазы, образующейся при падении давления, должен быть тождественным с составом любой пластовой жидкости или сырой нефти, насыщенной газом, лежащим ниже или в равновесии с газом конденсатного пласта в точке конденсации.

Концентрация промежуточных составляющих сначала несколько падает, затем усиливается для различных интервалов давления и для С4 и С5 вновь снижается в интервале более низкого давления. Плотность жидкой фазы с убыванием давления непрерывно повышается.

Состав газовой фазы или добытого газа, соответствующий фиг. ]82 и 183, приведен на фиг. 184 по отношению к давлению. Общее поведение сжижаемых компонентов С4 и более тяжелых повторяет поведение комплексной

0,6 0.¥

i 0,1

0,f5

кривой С.

ом ол

0,05

0,03

V,0f5

0,01

на фиг. 182.

Концентрации летучих со- % ставляющих Ci до Сз ме-няются не резко по срав- р нению с начальными зна- чениями в жидкости на точке конденсации. Такие кривые особенно ценны для установления характера продукта, извлекаемого из пласта, при любом состоянии истощения и суммарной добычи конденсата. Так, общее число молей Г-го компонента Nx на единицу объема пластового пространства, занятого углеводородами,

извлеченных к моменту падения давления от своего первоначального значения Pi до р, равно

Фиг. 183. Экспериментальные кривые изменения состава жидкой фазы углеводородного содержимого пласта, приведенного на

фиг. 182.

где Tii - текущая концентрация фракции в молях, указанная на фиг. 184; R - газовая постоянная на моль; Т-пластовая температура; Z - коэффициент отклонения для газа, который можно вычислить с удовлетворительной точностью, исходя из его состава.

С практической стороны допущение медленного изменения значения Z и пренебрежение объемом жидкой фазы, налагаемые уравнением (1), не должны вызывать серьезных ошибок. Из