Параметры, характеризующие газоконденсатность

МЕСТОРОЖДЕНИЙ НА ГАЗОКОНДЕНСАТНОСТЬ

ЛЕКЦИЯ 8. ИССЛЕДОВАНИЕ ГАЗОКОНДЕНСАТНЫХ

Пластовая смесь газоконденсатных месторождений состоит в об­щем случае из большого числа углеводородных соединений, каждое из которых имеет свою физико-химическую характеристику. В смесь вхо­дят в разных соотношениях соединения (в пласте первоначально все они находятся в растворенном газовом состоянии):

газообразные углеводороды

метан - СН₄

этан - С₂Н₆

сжиженные газы

пропан - С₃Н₈

бутан - С₄Н₁₀

жидкие тяжелые углеводороды

пентан - С₅Н₁₂

гексан - С₆Н₁₄

гептан - C₇H₁₆

октан - C₈H₁₈

нонан - С₉Н₂₀

декан - С₁₀Н₂₂

_.......

и далее до - C₁₈H₃₈

В начальных пластовых условиях такая газоконденсатная смесь, как правило, находится в термодинамическом равновесии. После начала разработки месторождения при снижении пластового давления термоди­намическое равновесие нарушается и начинают происходить фазовые превращения - выпадение отдельных углеводородов из растворенного газового состояния в жидкую фазу, т.е. конденсация тяжелых углеводо­родов. Эта конденсация и выпадение в пласте углеводородов приводят к значительному изменению состава добываемой на поверхность пласто­вой углеводородной смеси. Поэтому на таких месторождениях проводят специальные достаточно сложные и трудоемкие газоконденсатные ис­следования скважин.

В Западной Сибири такие месторождения приурочены к нижнеме­ловым отложениям, залегающим на глубинах 2500 - 3500 метров. Харак­терным месторождением данного типа является Уренгойское газоконденсатное месторождение, в котором открыто 22 продуктивных газоконденсатных горизонта.

Газоконденсатные исследования имеют следующую классифика­цию:

ПЕРВИЧНЫЕ исследования разведочных и первых эксплуатацион­ных скважин. Проводится полный комплекс для изучения газоконденсатной характеристики (запасы, свойства, состав по площади и разрезу). По составу углеводородной смеси можно уже судить о наличии или от­сутствии нефтяной оторочки.

ТЕКУЩИЕ исследования проводятся для уточнения запасов и по­терь конденсата в процессе разработки месторождения, для обоснования объемов добычи конденсата.

СПЕЦИАЛЬНЫЕ исследования фазового и углеводородного соста­ва газоконденсатной смеси в каждом элементе системы: скважина -шлейф - УКПГ - газопровод. Такие исследования проводятся на различ­ных этапах разработки газоконденсатного месторождения.

Газоконденсатную характеристику выражают следующие парамет­ры:

- потенциальное содержание конденсата q_п.к. - количество конденсата в см³ или граммах в 1 кубометре газа (пластового, устьевого, сепарированного (осушенного)), г/м³; см /м³;

- изотермы конденсации - изолинии количества выпавшего конден­сата из газа при постоянной температуре и различных давлениях (рис.10);

Рис. 10. Изотермы конденсации пластового газа

- изобары конденсации - изолинии количества выпавшего конденса­та при постоянном давлении и различных температурах (рис. 11);

Рис. 11. Изобары конденсации пластового газа

- давление максимальной конденсации – давление, при котором про­исходит максимальное выпадение конденсата при одной и той же темпе­ратуре сепарации (рис. 12);

Рис. 12. Давление максимальной конденсации на изотермах конденсации

- давление начала конденсации - давление при котором происходит выпадение первых капель жидкой фазы. Определяется по графику пла­стовых потерь конденсата (рис. 13).

Рис. 13.Пластовые потери конденсата 1 - сырой конденсат; 2 - стабильный конденсат.

Исследования на газоконденсатность проводят комплексно: в про­мысловых и лабораторных условиях:

- промысловые проводятся на устье скважины, в различных точках
движения газоконденсатной смеси с отбором проб газа, конденсата;

- лабораторные проводятся на специальных установках УГК-3,
УФР-2 с рекомбинацией проб, отобранных в промысловых условиях.

Потенциальное содержание конденсата q_пк необходимо для подсче­та запасов конденсата, для обоснования объемов его добычи. По изотер­мам конденсации назначается оптимальный режим работы сепарационного оборудования. Оборудование должно работать при давлении мак­симальной конденсации и максимально отрицательной температуре се­парации. По величине давления начала конденсации Р_н.к. можно судить о типе и фазовом состоянии газоконденсатной залежи. Построение изобар конденсации позволяет сократить объем обязательных промысловых ис­следований, т.к. изобары имеют линейную зависимость выпадения кон­денсата от температуры сепарации. Перечисленные параметры в течение всего срока разработки газоконденсатной залежи могут существенно из­меняться, что диктует необходимость периодичности газоконденсатных исследований.