Файл: Ширковский, А. И. Добыча и подземное хранение газа учебное пособие.pdf

Для замера температуры в сепараторе 5 через конденсатоот­

диаграмм фазовых превращений с помощью обычного промысло­ вого оборудования состоит в следующем.

Рис. 19. Схема промысловой экспериментальной установки на газоконденсатном месторождении

постоянной температуры в измерительном сепараторе, т. е. изо­ термических условий.

При помощи регулятора давления «до себя» в измерительном сепараторе 5 устанавливают различные давления, например 15, 35, 55 и 75 кгс/см2. Измеряют дебит газа после сепарации Qr и

штуцере или отсутствии его на скважине, когда дебит газа равен или больше минимально допустимого, изменяют диаметр штуце­ ра непосредственно перед измерительным сепаратором, поддер­ живая с помощью регулятора давления «до себя» постоянное давление в сепараторе при различных температурах сепарации. Определяют qK, как и в первом случае.

91

конденсата измеряют в ловушке жидкости, так как измеритель­ ный или промысловый сепаратор может иметь рабочее давление ниже необходимого для построения диаграммы.

Исследования при одновременном отборе промышленных ко­ личеств газа и представительной пробы проводят при помощи

установки ЛПГ-1 (рис. 20). При промышленном отборе газокон­ денсатная смесь из скважины через регулируемый штуцер 1 по­ ступает в циклонный сепаратор с манометром 6. Выделенная жид­ кость направляется в конденсатосборники 4 и 5. Конденса^о- сборники снабжены замерными краниками 9, при помощи кото­ рых измеряют дебит сырого конденсата. Отсепарировапный газ через регулируемый штуцер 8 выпускают на факел 10 или направ­ ляют в газопровод. В первом случае дебит газа измеряют ДИКТом 11, во втором — промысловыми расходомерами ДП-430.

При промышленном отборе газа в пробоотборники поступают газ и конденсат после сепарации. Содержание конденсата в газе определяют при различных давлениях и температурах сепарации.

Для построении изотерм и изобар конденсации требуется от­ бор представительной пробы и ее исследование. Для этих целей предназначена малая термостатируемая установка ЛГКМ-3, кото­ рая состоит из сепаратора гравитационно-центробежного типа 7,

92

термостатируемого с помощью двух электронагревателей (ЭТ-32) 2. Газ из малого сепаратора проходит расширительную камеру, и по газовому счетчику PC-100 определяют его расход. Объем отсепарированной жидкости определяют при помощи за­ мерных краников, установленных непосредственно на сепараторе.

Представительную пробу отбирают из смесителя. Сепаратор 7 калибруется по большому циклонному сепаратору. При калиб­ ровке в сепараторе 7 при помощи регулировочных вентилей соз­ дают давление и температуру такие же, как и в большом. Ско­ рость отбора части потока из смесителя, при которой обеспечи­ вается одинаковый удельный выход конденсата в обоих сепара­ торах, принимается за рабочую. В дальнейшем при этой скоро­

Использование промыслового оборудования дает возможность оперативно, без специальных затрат, с достаточной точностью проводить начальные и текущие исследования газоконденсатных залежей.

Отбор представительной пробы позволяет создавать малогаба­ ритные установки для исследований, при помощи которых можно проводить все виды исследований: поисково-разведочные, началь­ ные, текущие и специальные. Установки просты по конструкции, удобны в обслуживании, недорогие, требуют небольших затрат труда при исследованиях, имеют небольшие габаритные размеры и массу, что позволяет транспортировать их в условиях севера и пустынь (на вертолетах и др.).

§ 26. Определение начального содержания стабильного конденсата в пластовом газе

Начальное содержание стабильного конденсата С5+ в газе газоконденсатной залежи можно определить двумя методами:

1 ) расчетом по среднему составу пластового газа;

2 ) по данным измерения статических пластовых давлений по скважинам на различных гипсометрических отметках до начала эксплуатации залежи.

В первом случае при исследовании скважин отбирают пробы насыщенного конденсата, газа сепарации при определенных дав­ лении и температуре в сепараторе, устанавливают газоконденсат­ ное отношение. В лаборатории пробу насыщенного конденсата дегазируют при стандартных условиях, определяют составы газов сепарации и дегазации и объем образовавшейся стабильной жидкости С54.. Далее вычисляют состав пластовой смеси и потен­ циальное (начальное) содержание стабильного конденсата в. пластовом газе [1 2 ].

93

Этот метод применяется на месторождениях, имеющих одина­ ковый состав пластового газа по площади газоносности и по раз­ резу, т. е. на месторождениях с небольшой мощностью пласта, этажом газонасыщенности, при отсутствии нефтяной оторочки, однородном литологическом составе пород газонасыщенного кол­ лектора и сравнительно постоянных геолого-физических пара­ метрах пласта.

На месторождениях с большой мощностью пласта, этажом га­ зонасыщенности, при наличии нефтяной оторочки содержание стабильного конденсата в газе изменяется как по площади, так и по разрезу. В этих условиях среднее содержание стабильного конденсата в пластовом газе можно определять измерением ста­ тических давлений глубинными манометрами высокого класса точности на различных гипсометрических отметках.

При установившейся работе трех скважин или более с деби­ тами больше минимально необходимых для полного выноса кон­ денсата с забоя скважин определяют плотность рк или среднюю молекулярную массу стабильного конденсата, выделенного в се­ параторе Мк, и среднюю относительную массу газа сепарации но воздуху при стандартных условиях Дс. Скорость потока газа в сепараторах должна быть такой, чтобы в нем улавливался прак­ тически весь конденсат. Данных исследований трех скважин до­ статочно для оценки начального содержания стабильного конден­

плотность пластового газа при стандартных условиях р и моле­ кулярную массу пластовой смеси Мп.

Далее вычислим начальное содержание стабильного конденса­ та в пластовом газе по формуле

Абсолютные глубины и соответствующие им абсолютные давления приведены в табл. 13.

94

§ 27. Определение потерь стабильного конденсата в пласте

при газовом режиме эксплуатации залежи

Остаточный объем жидкости при различных давлениях и пла­ стовой температуре определяют в лабораторных условиях при исследовании рекомбинированных проб газа сепарации и насы­ щенного конденсата на специальных установках УГК-3, УФР-2. На установке производят дифференциальную конденсацию пла­ стовой смеси при изменении давления от начального до атмо­ сферного и пластовой температуре, измеряют оставшийся объем конденсата в сосуде высокого давления, приводят его к стандарт-

9 5

иым условиям, делят на начальные запасы конденсата и опреде­ ляют таким образом величину «потерь» конденсата. В сосуде вы­

дородов происходит в капиллярах причудливой формы в отличие от конденсации их в свободном пространстве в бомбе PVT.

По данным исследований скважин при стационарных или не­ стационарных режимах можно определить основные параметры пористой среды k/m, величину удельной поверхности F и коэффи­ циент извлечения конденсата из залежи Ки или потери конден­

Пример 15. Определить коэффициент извлечения стабильного конденсата из залежи при следующих исходных данных: 6=5,70 мД; т=0,057; Ку=0,37.

Структурный коэффициент, определенный по формуле (13), т=21,2. Удель­ ная поверхность пористой среды, вычисленная по формуле (И ), F = 398 см2/см3.

Коэффициент извлечения конденсата из залежи

/Си = 0,37 — 27,8-10~~4 .398У* = 0 ,3 1 .

§ 28. Продукция, получаемая на газоконденсатном промысле

Пластовые смеси газоконденсатных месторождений являются природным сырьем, в состав которого в общем случае входят:

•сухой газ (метан и этан); жидкие газы (пропан и бутаны); ста­ бильный (безбутановый) конденсат С5+; сероводород; азот; угле­ кислота; гелий.

В состав стабильного конденсата, в свою очередь, входят угле­ водороды различного строения (парафиновые, нафтеновые, аро­ матические) от С5 до С30, из которых можно вырабатывать с по­ мощью физических методов разделения бензин, лигроин, керосин, масла, а также экстрагировать ароматические углеводороды: бен­ зол, толуол, ксилолы.

Природные газоконденсатные смеси в пластовых условиях на­ ходятся при определенных давлении и температуре. Они обла­ дают в общем случае запасом потенциальной энергии, рацио­ нальное использование которой в процессах добычи сырья, его переработки и транспорта полученной продукции может сущест­ венно улучшить технико-экономические показатели системы даль­

него газоснабжения в целом [14].

При комплексном использовании пластовой смеси и ее энер­ гии на газоконденсатном промысле и газохимическом заводе вы­

9 6