Файл: Левит А.М. Анализ газа и дегазация при разведке нефтяных, газовых и угольных месторождений.pdf

При всех этих превращениях образуются метан и углекислый газ. Содержание метана в углях возрастает с увеличением глу­ бины их залегания. Угли, залегающие на глубине 200 м, содержат метана до 60 м3/т. Применяемый в настоящее время комплекс ис­ следований позволяет определять угольные пласты, содержащие метана > 4 м3/т. При использовании чувствительных газоанализа­ торов можно будет определять угольные пласты и с меньшим со­ держанием метана.

Кроме описанных газокаротажных исследований, для опреде­ ления газонасыщенности угля учитываются результаты, получен­ ные при изучении керна, поднятого на поверхность при помощи газокерноотборников. Результаты определения природной газона­ сыщенности угля и вмещающих пород используются для проектиро­ вания вентиляции для безопасной эксплуатации будущих шахт.

трации предельных и непредельных углеводородов.

Результаты анализа газа с выделением всех перечисленнйх компонентов показаны на хроматограмме, приведенной на рис. 79.

Сначала по результатам анализа газа, извлеченного из дегазиру­ емой пробы, определяют концентрацию отдельных углеводородных

199

Глава VII

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ГАЗОВОГО КАРОТАЖА

В последние годы как в Советском Союзе, так и за рубежом делаются попытки использовать результаты газового каротажа не только для отбивки продуктивных пластов, но и для количествен­ ной оценки газонасыщенности разбуриваемых пород [49].

Для количественного определения газонасыщенности разбури­ ваемых пород по данным газового каротажа необходимо знать:

1)газонасыщенность бурового раствора, выходящего из сква­

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГАЗОНАСЫЩЕННОСТИ ВЫХОДЯЩЕГО ИЗ СКВАЖИНЫ БУРОВОГО РАСТВОРА

Для любых количественных расчетов необходимо в первую оче­ редь знать газонасыщенность выходящего из скважины бурового раствора. Как известно, все применяемые в настоящее время желобные дегазаторы извлекают из бурового раствора только часть содержащегося в нем газа. Некоторые авторы [13] считают, что степень извлечения газа из бурового раствора, достигаемая ши­ роко применяемым поплавковым дегазатором, мало меняется в процессе бурения скважины и что достаточно один раз опреде­ лить степень извлечения, достигаемую этим дегазатором, и затем постоянно использовать эту величину для определения газонасы­ щенности бурового раствора.

Для выяснения постоянства степени извлечения, достигаемой при помощи поплавкового дегазатора, т. е. для установления воз­ можности определения газонасыщенности бурового раствора

201

по результатам, получаемым при помощи этого дегазатора, нами обработаны результаты, полученные нами и другими исследова­ телями на ряде скважин, где газовый каротаж проводился одно­ временно при помощи поплавкового дегазатора, установленного на газокаротажной станции, и с отбором проб бурового раствора

и их полной дегазацией.

Степень извлечения углеводородных газов из бурового рас­ твора, достигаемая при помощи поплавкового дегазатора, рассчи­ тывается путем деления количества углеводородных газов [34], извлекаемых при помощи дегазатора из 1 л бурового раствора, на количество углеводородных газов, содержащихся в 1 л бурового раствора. Содержание углеводородных газов в 1 л бурового рас­ твора определяется путем полной дегазации пробы его (250 мл) на дегазаторе СД-1. Извлеченный из пробы газ разбавляется до объ­ ема 100 мл и переводится в пробоотборник объемом 25 мл. Отоб­ ранный газ подается для анализа на прибор ГСТЛ-3. Показания прибора в мкА переводятся при помощи калибровочной кривой в %• Концентрация углеводородных газов в % соответствует их содержанию в мл. Умножая полученную величину на 4, получаем газосодержание бурового раствора (М) в мл/л.

следующим образом. Показания газоанализатора станции в мкА переводятся при помощи калибровочной кривой в %. Умножая полученную величину на 5 (скорость движения газовоздушной смеси 500 мл/мин), находим количество газа, извлекаемого из бу­ рового раствора при помощи поплавкового дегазатора за 1 мин. Если полученную величину разделить на количество бурового ра­ створа, протекающего через дегазатор за 1 мин, получится коли­ чество газа, извлекаемое из 1 л бурового раствора при помощи поплавкового дегазатора (т), выраженное в мл/л.

Степень извлечения (р), выраженная в %, получается путем деления количества углеводородных газов, извлекаемых из 1 л бу­ рового раствора (т ), на количество газа, содержащегося в 1 л бурового раствора (М), и умножением полученной величины на 100:

/ > Н г - 100-

При определении количества газа, извлекаемого поплавковым дегазатором из 1 л бурового раствора, мы относили извлеченный газ ко всему количеству бурового раствора, протекающего по же­ лобу за 1 мин. Эта величина является условной, так как газ извле­ кается лишь из незначительной части этого раствора. Однако для многих расчетов она приемлема и вполне надежна [34].

202

вала концентраций нами рассчитывались максимальные, мини­ мальные и средние величины степени извлечения из приведенного количества опытов.

Следует отметить, что даже при содержании углеводородных газов в буровом растворе менее 30 мл/л значительная часть газа находится в свободном состоянии в виде мелких пузырьков, так как общее содержание газа в буровом растворе обычно более

50 мл/л.

Расчеты степени извлечения по результатам, полученным при проведении газового каротажа по стандартной и точечной мето­ дике по пяти скважинам, расположенным в различных нефтенос­ ных районах, приведены в табл. 36.

Таблица 36

Степени извлечения углеводородных газов

**Очень вязкий буровой раствор.

***Температура раствора 65° С.

Из табл. 36 видно, что для скв. 775 для интервала концентра­ ций от 10 до 15 мл/л (30 опытов) максимальное значение степени извлечения в 20 раз больше минимального; для интервала от 15

203