Показатели точности при расчете газоконденсатной характеристики

Залежи

Газоконденсатную характеристику залежи (месторождения) составляет совокупность результатов промысловых и лабораторных исследований, которые служат исходными данными для подсчета запасов компонентов пластового газа и конденсата, составления проекта разработки и обустройства. От точности газоконденсатной характеристики зависит точность прогнозирования добычи конденсата, установления технологических режимов эксплуатации промыслового оборудования. Поэтому определение показателей точности газоконденсатной характеристики вызвано на только требованиями ГОСТа, но и необходимостью повышения эффективности разработки и эксплуатации газоконденсатных месторождений.

Показатели точности при расчете состава пластового газа. При расчете состава пластового газа определяют: V - объем контейнера, в который отобран на промысле сырой конденсат; количество газов дегазации (а) и дебутанизации (б); содержание жидких углеводородов С5+ в объеме контейнера (в); плотность () и молекулярный вес (М) конденсата; определяют также содержание в дебутанизированном конденсате изо-пентана (С) и нормального пентана (d). На промысле измеряют выход сырого конденсата в момент отбора его пробы (qсеп).

Пример. Определить состав пластового газа и показатели точности при следующих исходных данных.

На промысле из сепаратора при давлении 6,0 МПа и температуре 258 К (минус 15оС) были одновременно отобраны пробы газа после сепарации и сырого конденсата. Выход сырого конденсата составил q= 1625 см3 на 1 м3 отсепарированного газа.

Сырой конденсат, отобранный в контейнер объемом V= 85,00,5 см3, подвергли дегазации. При этом было выделено а= 9,720,01 л (при 750 мм рт.ст. и 20оС) газа следующего состава, % мол:

 

С1= 61,233,06 5= 0,800,08
С2= 18,430,92 5= 0,590,06
С3= 12,760,64 С6= 0,550,06
4= 1,990,20 СО2+= 0,600,06
4= 3,150,32  

 

При дебутанизации разгазированного конденсата было получено 1,54
0,01 л газа следующего состава, % мол:

 

С2= 0,940,09 5= 7,610,76
С3= 29,081,45 5= 3,370,34
4= 19,120,96 С6= 0,550,06
4= 39,411,97  

 

Выход дебутанизированного конденсата (пентанов и вышекипящих углеводородов) составил в = 47,20.5 см3, плотность этих углеводородов = 0,6990,001 г/см3 и молекулярный вес, определенный криоскопическим методом, М= 98,41,5.

Состав газа, отобранного на промысле после сепарации сырого конденсата, был следующим, % мол:

С1= 87,184,36 5= 0,110,01
С2= 4,800,48 5= 0,100,01
С3= 1,410,14 С6= 0,190,02
4= 0,210,02 N2= 5,060,51
4= 0,340,03 СО2+= 0,600,06

 

Методом газожидкостной хроматографии в дебутанизированном конденсате было определено содержание изопентана, которое составило 11.48
0,57 % мол и н-пентана 14,060,7% мол.

В соответствии с методикой расчета состава пластового газа (глава 4) вычисляют следующие величины:

А - количество газа, г/моль, выделившегося при дегазации сырого конденсата

А= а q/V= 18,48 г/моль; (112)

 

(113)

 

Б - количество газа дебутанизации - определяют по формуле

 

=2,86 г/моль; (114)

 

г/моль (115)

 

В - содержание в сыром конденсате пентанов и вышекипящих углеводородов С5+ - вычисляют по формуле

 

(116)

. (117)

D - содержание изопентана (iС5) в дебутанизированном конденсате



 

D= В/100= 1,76 г/моль; (118)

 

(119)

 

- содержание нормального пентана (nС5) в дебутанизированном конденсате

= = 2,15 г/моль; (120)

 

(121)

 

F - содержание гексанов и вышекипящих (С6+):

 

F= B-(D+)= 11,4 г/моль. (122)

 

(123)

 

Вычисления данных, которыми заполнены строки и графы табл. 12, производят следующим образом. Погрешности определения мольных составов газов сепарации (графа 3), дегазации (графа 5) и дебутанизации (графа 7), сырого конденсата (графа 10) и пластового газа (графа 11) рассчитывают по формуле (111).

Погрешности определения суммарного мольного состава газов сепарации (строка 11, графа 3), дегазации (11-5) и дебутанизации (11-7), составы сырого конденсата (11-10) и пластового газа (11-12) вычисляют по формуле

 

(124)

 

Например,

Погрешности определения состава в г-молях вычисляют по формуле

 

(125)

 

Например, строка 3, графа 5:

 

 

Количество г/моль газа дегазации Сдег рассчитывают, исходя из общего числа г/мол дегазации (А= 18,480,58) и состава, по формуле

 

(126)

 

(127)

 

Количество г/моль газа дебутанизации Сiдеб и Асiдеб рассчитывают так же, как газа дегазации.

Состав сырого конденсата определяют суммированием по компонентам Сi числа г/моль в газах дегазации Сiдег, дебутанизации Сiдеб и дебутанизированном конденсате Сiкон и далее делением г/мол каждого компонента на общее число г/мол в сыром конденсате i:

 

(128)


Таблица 12

Расчеты состава сырого конденсата и пластового газа газоконденсатного месторождения

Компонент Газ сепарации Газ дегазации Газ дебутанизации
  % мол г-моль % мол г-моль % мол г-моль
Метан С1 87,184,36 871,843,6 61,230,57 11,322,28 - -
Этан С2 4,800,48 48,04,8 18,430,92 3,400,63 0,900,09 0,030,003
Пропан С3 1,410,14 14,11,4 12,760,64 2,360,43 29,081,45 0,830,19
Изо-бутан С4 0,210,02 2,10,2 1,990,19 0,370,08 19,120,96 0,540,12
Норм. бутан С4 0,340,03 3,40,3 3,150,32 0,580,12 39,541,98 1,130,26
Изо-пентан С5 0,110,01 1,10,1 0,800,08 0,150,03 7,610,76 0,220,02
Норм. пентан С5 0,100,01 1,00,1 0,590,06 0,110,02 3,370,34 0,100,02
Гексан С6+ 0,190,01 1,90,1 0,550,06 0,100,02 0,470,05 0,010,002
Азот N2 5,060,51 - - - - -
Угл. газ СО2 0,600,06 6,00,6 0,500,05 0,090,02 - -
Всего 100,04,43 1000,044,3 100,01,32 18,480,58 100,02,76 2,860,09

Продолжение табл. 12

 

 

  Компонент   Пентаны в дебутанизированном конденсате, г/моль   Суммарное содержание газов дегазации, дебутанизации, пентанов , г/моль     Состав сырого конденсата, % мол   Суммарное содержание газов сепарации, дегазации, дебутанизации, пентанов ±, г/моль     Состав пластового газа, % мол
Метан С1 - 11,322,28 30.896,26 883,1243,66 85,105,57
Этан С 2 - 3,430,63 9,361,73 51,434,84 4,960,51
Пропан С3 - 3,190,47 8,701,29 17,291.48 1,670,16
Изо-бутан С4 - 0,910,14 2,480,39 3,010,25 0,290,02
Норм. бутан С4 - 1,710,29 4.660,77 5,110,41 0,490,04
Изо-пентан С5 1,760,11 2,130,04 5,810,40 3,230,15 0,310,02
Норм. пентан С5 2,150,13 2,360,03 6,440,43 3,360,17 0,320,02
Гексан С6+ 11.400,59 11,510,02 31,410,62 13,410,62 1,290,08
Азот N2 - - - 50,605,10 4,880,53
Угл. газ СО2 - - - 6,090,60 0,590,61
Всего 15,310,56 36,650,81 100,02.70 1036,544,31 100,05,61



Суммарное содержание компонентов в газах сепарации Сiсеп, дегазации Сiдег, дебутанизации Сiдеб и дебутанизированном конденсате Сiк рассчитывают по формулам:



(129)

 

(130)

Состав пластового газа Сiпл определяют делением количества г/моль каждого компонента SСiпл на общее число г/моль в пластовом газе СSпл.

Расчет состава пластового газа при двухступенчатой сепарации несколько усложняется, так как в этом случае на одно и то же количество отсепарированного газа приходится две пробы сырого конденсата, отобранные из первой и второй ступеней сепарации (табл. 13).

 

Таблица 13

 

Результаты измерений и расчетов, используемых в качестве исходных при определении состава пластового газа

 

Измеренные и расчетные данные Сепарация
  I ступень II ступень
Количество выделяющегося конденсата, см3 на 1 м3 отсепарированного газа q1 q2
Объем контейнера, в который отобран сырой конденсат, см3 V1 V2
Количество газа, выделяемого из сырого конденсата в объеме контейнера, л: при дегазации     а1     а2
при дебутанизации s1 s2
Содержание жидких углеводородов в дебутанизированном конденсате в объеме контейнера, см3 в1 в2
Плотность С5+ при 20оС, г/см3 r1 r2
Молекулярный вес С5+ М1 М2
Количество газа, выделившегося из сырого конденсата, г/моль на 1000 г-молей отсепарированного газа, л:  
при дегазации ;
при дебутанизации ;
Содержание С5+ в сыром конденсате, г/моль на 1000 г-молей отсепарированного газа

 

 

Показатели точности определения потенциала С5+ в пластовом газе. Потенциал С5+ (p) равняется сумме содержаний С5+ в сыром конденсате (К) и в отсепарированном газе (L) из расчета на 1 м3 пластового газа, а

Содержание С5+ в сыром конденсате (К) равно сумме содержаний этих углеводородов в газах дегазации (К1), дебутанизации (К2), в дебутанизированном конденсате (К3):

(131)

 

где - содержание С5+, % мол, соответственно в газе дегазации и дебутанизации; М1 и М2 - молекулярный вес С5+, содержащихся в газе дегазации и дебутанизации.

С учетом того, что молекулярный вес С5+1 и М2) можно принять равным 80, получим следующую формулу

 

(132)

 

Погрешность рассчитывается по формуле

 

 

Содержание С5+ в отсепарированном газе определяют по формуле

 

(133)

 

где 3 - содержание С5+ в отсепарированном газе, % мол; М3 - молекулярный вес С5+.

 

(134)

 

Абсолютную погрешность величины газоконденсатности при двухступенчатой сепарации вычисляют по формуле (индексами указана ступень сепарации)

 

(135)

 

Потенциальное содержание бутанов (pб), пропана (pп) и этана (pэ) в пластовом газе определяют по формулам:

pб4.24,2; pn3.18,3; pэ2.12,5, (136)

 

где С4, С3, С2 - мольное содержание бутанов, пропана, этана в пластовом газе. Множители при С4, С3, С2 определяются со следующими погрешностями: (24,2±0,3), (18,3±0,2), (12,5±0,1).

Показатели точности подсчета балансовых и извлекаемых запасов конденсата, бутанов, пропана и этана в газоконденсатной залежи. Балансовые запасы конденсата (S) рассчитывают, умножая газоконденсатность (p) на первоначальные запасы газа в пласте. Тогда

Первоначальные запасы газа в пласте определяют объемным методом и по падению давления, используя расчетные формулы:

 

(137)

 

Для этих формул

 

(138)

 

где F - площадь газоносности; h - средняя эффективная толщина пласта; m - средняя пористость в долях единицы; Рн , Рt - давления начальное и текущее; Zн, Zt - коэффициенты сверхсжимаемости начальное и текущее; Тпл, Тст - температура пластовая и стандартная; aг - коэффициент газонасыщенности пласта.

Обычно при подсчете запасов конденсата Q2 и D Q2 должны быть известны из результатов подсчета запасов газа.

Если таких данных не имеется, приходится рассчитывать по формулам (137, 138).

Балансовые запасы бутанов, пропана и этана рассчитываются по формуле (139)

 

(139)

 

Погрешности определяют по формулам:

(140)

 

Для подсчета извлекаемых запасов конденсата необходимо определить конденсатоотдачу пласта при заданном давлении в пласте Рк.пл.

Принимают Рк.пл=0,1 МПа. При потенциале С5+ pк³35 г/м3 коэффициент конденсатоотдачи Кк можно определить по эмпирической графической зависимости Кк от соотношения в пластовом газе углеводородов. Цена давления на графике позволяет определять Кк с погрешностью D Кк=0,02 или D Кк=2%.

При потенциале С5+ pк³30 г/м3 конденсатоотдачу определяют экспериментально в лабораторных условиях при помощи установок УГК-3 и УФР-2.

Ведут подсчет пластовых потерь конденсата qп.п. при Рк=0,1 МПа по формуле

 

(141)

 

где Vк - объем конденсата в установке PVT при Рк=0,1 МПа и Т=Тпл; Vп.г - объем пластового газа в установке РVT при начальных пластовых условиях.

 

(142)

 

Количество конденсата, извлекаемого из пласта, определяют как разницу между газоконденсатностью pк и пластовыми потерями qп.п, т.е. qдоб=pк- qп.п; Dqдоб=

Тогда коэффициент конденсатоотдачи составит

 

(143)

 

 

Временной инструкцией рекомендуется подсчет балансовых запасов компонентов пластового газа на основании его состава и молекулярной массы.

Показатели точности результатов таких расчетов рекомендуется опре­делять следующим образом. Балансовые запасы пластового газа Бпл в весовых единицах Т находят по формуле

 

(144)

 

где Рпл, Тпл - соответственно пластовые давления и температура; W - газонасыщенный объем порового пространства; Мпл, Zпл - молекулярная масса и коэффициент сверхсжимаемости пластового газа.

 

(145)

 

Объем пластового газа, приведенный к стандартным условиям, м3, определяют из выражения

 

(146)

 

Балансовые запасы пентанов и вышекипящих (т) вычисляют по формуле

 

(147)

 

где МС5+ и УС5+ - молекулярная масса и содержание пентанов и вышекипящих в пластовом газе, % мол.

 

(148)

 

Балансовые запасы бутанов (раздельно изомерного и нормального строения), пропана, этана (т) определяют из выражений:

 

(149)

(150)

 

УнС4, УiС4, УС3, УС2 - мольные проценты бутана (нормального и изо-), пропана и этана в пластовом газе.

Балансовые запасы сухого газа (без пентанов и вышекипящих), м3

 

(151)

 

Балансовые запасы газа без этана и вышекипящих, м3

 

(152)

 


Глава 7*

 

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Показатели точности измерений при лабораторных исследованиях проб газа и конденсата | ОБЛАСТИ ЭФФЕКТИВНОЙ РАБОТЫ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ


Дата добавления: 2017-04-20; просмотров: 31; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию, введите в поисковое поле ключевые слова и изучайте нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам понравился данный ресурс вы можете рассказать о нем друзьям. Сделать это можно через соц. кнопки выше.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2017 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.11 сек.