Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Міністерство освіти і науки
Київський національний університет імені Тараса Шевченка
Геологічний факультет
Кафедра геоінформатика
Розрахункова робота № 8-КР-2013
з дисципліни «Нафтогазопромислова геологія»:
«Визначення густини газонасиченої пластової нафти»
Виконав:
студент ІV курсу
групи «Геоінформатики»
Халімендік Валерій Дата здачі на кафедру____2013
Перевірив: доцент
А.В. Полівцев____
Київ, 2013, осінній семестр
Практична розрахункова робота № 8-КР-2013
«Визначення густини газонасиченої пластової нафти»
Пластова нафта – нафта, яка знаходиться в продуктивному пласті нафтового родовища при пластових тиску та температурі.
Проба пластової нафти – частина пластової нафти, яка виходить на поверхню через добувні скважині.
Нафтовий газ – газ, розчинений у нафті при пластових умовах; виділяється при експлуатації нафтових покладів внаслідок зниження пластового тиску нижче за тиск насичення нафти. Вміст Н.г. (м3/т) у нафтах (газовий чинник) коливається від 3-5 у верхніх горизонтах до 200-250 і більше у глибоких пластах. За складом Н.г. поділяють на вуглеводневі (95-100% вуглеводнів), вуглеводневі з домішкою вуглекислого газу (СО2 4-20%), вуглеводневі з домішкою азоту (N2 3-5%), вуглеводнево-азотні (N2 до 50%); за співвідношенням метану і його гомологів – на сухі (СН4 понад 85%, С2Н5+вищі 10–15%) і жирні (СН4 60–85%, С2Н5+вищі 20–35%). Для встановлення кількості і складу Н.г. проби наф-ти, відібрані на гирлі свердловини або в пластових умовах (глибинним пробовідбірником), піддають дегазації. Через частко-ву дегазацію нафти у привибійній зоні і піднімальних трубах Н.г., відібраний на гирлі свердловини, містить більше метану і менше його гомологів, ніж газ з глибинних проб нафти. Н.г. використовується як паливо (отримують “скраплений” пропан-бутановий газ і газовий бензин) і в нафтохімічній промисловості (виробництво полімерних виробів та ін.).[3]
Нормальні умови – температура 0°С чи 273,15 К і тиск 0,101325 МПа.
Пластові тиск і температура – тиск і температура, при яких пластова нафта знаходиться в продуктивному горизонті
Густина нафти-це її маса в одиниці об’єму:
м3 ] (1.1)
Густина пластової нафти- маса нафти, що добута з надр зі збереженням пластових умов, в одиниці об’єму. Зазвичай дорівнює 400-800 кг/м3 і зі збільшенням газовмісту нафти та температури зменшується проти густини сепарування на 20-40% і більше[1].
Під відносною щільністю ( ρо ) розуміють відношення величин абсолютної щільності нафти ( ρн ) до щільності води ( ρв ) , визначеної при 4 0С :
ρо = ρн / ρв (1.2) або
ρг= ρг.о* ρг.воз ст.(1.3)
де, ρг.воз ст.=1,189 кг/м3, а ρн- величини щільність нафти.
Величини щільність нафти ( ρн ) і питома вага нафти ( dн ) не завжди збігаються. Під питомою вагою розуміється відношення ваги нафти до ваги води того ж об'єму.
Зазвичай щільність сепарованих нафт коливається в межах 820-950 кг/м3. За величиною щільності нафти умовно поділяють на три групи : легкі ( 820-860 ) , середні ( 860-900 ) і важкі із щільність 900-950 кг/м3.
Чим менше щільність нафти , тим вище вихід світлих фракцій. Із зростанням температури щільність нафт дегазованих ( сепарованих ) зменшується.
Незважаючи на те, що вся нафта є слабо стискаємо рідиною, при збільшенні тиску щільності нафти зростає, а при зменшенні - зменшуються, хоча ці зміни малі в порівнянні з їх номінальними значеннями.
Щільність пластової нафти залежить від складу нафти , пластових тисків ( рис. 1.1) і температур , кількості розчиненого газу.
Із збільшенням пластового тиску щільність нафти зменшується до тиску рівного тиску насичення , за рахунок збільшення кількості розчиненого в ній газу . Ця закономірність значна при насиченні нафти вуглеводневими газами.
Із збільшенням кількості розчиненого вуглеводневого газу величина щільності зменшується. Однак , не всі гази , розчиняючись в нафті , однаково впливають на величину її щільності. Щільність нафти при насиченні азотом або вуглекислим газом дещо зростає із збільшенням тиску.
З підвищенням температури в області тисків менше тиску насичення щільність пластової нафти буде зростати.
У покладі величина щільності зростає від купола до крил і до підошви, що пояснюється функцією розподілу розчиненого газу.
Для визначення щільності використовують спеціальні прилади Плотномери (нефтеденсіметр, ареометр), принцип дії яких заснований на законі Архімеда.[2]
Методика розрахунку густини пластової нафти складена з використання рівняння зв’язку густини пластової нафти, густини розчиненого в нафті газу та значення об’ємного коефіцієнта нафти. З визначення густини маємо:
( 1.4)
звідки, рнг (1.5),
де, b - об’ємний коефицієнт пластової нафти взначається за формулою:
b=1+3*10-3*Го(1.6)
рнп - густина пластової нафти, КГ/М3,рнд-густина дегазованої нафти при 20 та 0,1 МПа, рг – густина газу, що виділився з нафти в процесі контактного розгазування при стандартних умовах – газонасищеність нафти.
Газонасиченість: Так як Го=м3/м3, де об’єми газу та нафти при 20°С і 0,1 МПа, а [Гт] - [м3/т], де об’єм газу при 0°С і 0,1 МПа, то
Г0 = а∙ Гт ∙ρнд (1.7),
де Рнд – густина дегазованої нафти при 20оС і 0,1 МПа, а — коефицієнт доведення об’єма газу до температури 20°С:
Так як численні значення густини нафти в [кг/м3] і в [т/м»] відрізняються в 1000 раз, то
Г0= 1,0733∙ 10-3 ∙ Гт∙ ρнд (1.8)
Густина дегазованої нафти: Так як густина води при 4°С і 0,1 МПа дорівнює 1000 кг/м3, то відносна густина дегазованої нафти дорівнює:
ρн= ρнд/ ρв (1.9).
Вихідні дані: Густина дегазованої нафти Рнд 813.10 кг/м3, газонасиченість Гm 152.00 м3/т, Тиск Pn 23.20 МПа, густина газу, розчиненого в нафті Pг.о 0.97 кг/м3.
ХІД РОЗРАХУНКІВ:
Визначаємо газонасиченість за формулою 1.8:
Го=1.0733∙ 152∙ 813.1∙10-3= 132.65043 м3/м3
За формолую 1.9 підрахуємо густину дегазованої нафти:
ρн=813.1/1000=0.8131.
Відносна щільність за формулою 1.3 дорівнює:
ρг= 0.971*1.189= 1.15333кг/м3
Підрахуємо об’ємний коефицієнт пластової нафти за формулою 1.6:
b=1+3*10-3*132.65043 =1.39795
тоді, густина пластової нафти за формулою 1.5:
ρнп=1/1.39795*(813.10+1.15333*132.65043)= 691.07538кг/м3.
ВІДПОВІДІ НА КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ:
1.Що таке пластова нафта?
Пластова нафта-це суміш вуглеводневих компонентів і розчинених у них невуглеводневих домішок, які містяться в покладі при пластовому тиску і пластовій температурі в рідкому стані.
2.Як визначається густина дегазованої нафти?
густина дегазованої нафти дорівнює відношенню густини дегазованої нафти при 20 та 0,1 МПа до густини води:
3.Як Ви вважаєте, навіщо потрібно визначати густину пластової нафти?
Від густини пластової нафти залежить швидкість її просування у пласті при видобутку.
ВИСНОВОК:
За результатами розрахунків ми отримали ми отримали густину пластової нафти, значення якої становить 691.07538кг/м3. Це свідчить про те, що навта за своїм складом легка і складається з алканів та парафінів. Легкі нафти дуже цінуються на виробництві так, як їх легше переробляти й відповідно вимагають менших затрат ніж важкі нафти.
Список літератури
1.Спутник нефтегазо-промыслового геолога.И.П.Чоловской.М:Недра 1987.
2.Химия нефти и газа.Н.А. Сваровская .
3. http://uk.wikipedia.org/wiki
|
НАФТОГАЗОПРОМИСЛОВА ГЕОЛОГІЯ |
||||||||
|
Креативна розрахункова робота № 8-КР-2013 |
||||||||
|
Варіант |
Густина дегазованої нафти |
газонасиченість |
Тиск |
густина газу, розчиненого в нафті |
Пластова температура |
Газонасиченісь об’ємного газу |
густина нафти |
густина пластовоъ нафти |
|
рнд |
Гm |
Pn |
Pг.о |
t |
Го |
рн |
рнп |
|
|
кг/м3 |
м3/т |
МПа |
кг/м3 |
°С |
м3/м3 |
|
|
|
|
12. Халімендік В.В. |
813.10 |
152.00 |
23.20 |
0.97 |
72.00 |
132.65043 |
0.81310 |
691.07538 |