CC BY
25
ИЗВЕСТИЯ ТОМСКОГО ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ _ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО ИНСТИТУТА им. КИРОВА_
Том 237 ! 1975
ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА ПОПУТНОГО ГАЗА СОВЕТСКОГО НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
А. В. КРАВЦОВ, В. А. КУЗНЕЦОВА, H, М. СМОЛЬЯНИНОВА
(Представлена научно-методическим семинаром ХТФ)
В 1967 г. вступило в пробную эксплуатацию одно из крупнейших в Союзе Советское месторождение, расположенное на территории Томской области. В 1970 г. количество добытой здесь нефти составило 3,4 млн. г, а к 1975 г. оно возрастет до 10 млн. т.
Добыча нефти сопровождается значительным выделением попутных газов (около 55 м3/т нефти) и газов стабилизации (растворенных в нефти), которые являются ценнейшим сырьем для нефтехимической промышленности.
Настоящая работа имеет целью определение ресурсов и компонентного состава попутного нефтяного газа Советского месторождения.
Для исследования из продуктивных пластов А-1 (скв. 17) и Б-VIII (скв. 501 и 27) были отобраны глубинные пробы нефти при давлениях от 170 до 220 ати и температурах от 53 до 73°С (табл. 1). Эти пробы были подвергнуты ступенчатому разгазированию 1 на установке УИПН-2М по известной методике2.
Ступенчатая сепарация нефти является в настоящее время одним из прогрессивных способов сбора попутных газов при эксплуатации крупных нефтяных месторождений. Она позволяет разделить газ на менее ценный для нефтехимии «сухой газ» и транспортировать его потребителю под собственным давлением, и «влажный газ», содержащий макси-мальное количество пропан-пентановой фракции.
Результаты опытов приведены в табл. 2. Они позволили установить, что для всех исследованных скважин пласта А-1 и пласта Б-VIII давление насыщения нефти газом лежит в пределах 80—100 атм. Общее количество газа, выделившегося на 1 мг нефти при ее контактном разгазиро-вании, для проб из скважин 17, 501 и 27 составляет соответственно 45,68 мъ\ 50,96 ж3; 56,23 мъ или соответственно в весовых процентах1.на исходную пластовую пробу —4,88%; 5;42%; 5,84%.
Отбор газа при ступенчатом разгазировании глубинных проб осуществлялся дифференцированно, т. е. в отдельные емкости для каждой ступени. Анализ отобранных проб газа производился хроматографическим методом. Определение содержания двуокиси углерода в газе осуществ-
1 Опыты по разгазированию проведены в НТГУ под руководством Чертова В. В.
2 Мамуна В. Н., Требин Г. Ф., Ульянинский Б. В. Экспериментальное исследование пластовых нефтей. ГОСИНТИ, М., 1960.
Таблица 1
Характеристика точек отбора пластовых проб нефти Советского месторождения
Режим работы скважины
к с « к я £ ГО я ф X О Система Свпта П част Интервал перфорации, м дебит нефти, т/сутки пластовое давление, ати пластовая тем-перат., СС давление насыщения нефти газом, ати Место отбора проб
1 17 — Вартовская А-1 1638—1690 80 171,2 53,0 84,0 Кровля горизонта А-1
2 501 Меловая Куломзинская Б-Ш 2156 — 2159 130 218,8 72,5 98,0 Кровля горизонта Б-УШ
3 27 Меловая Куломзинская Б-УШ 2144—2153 305 216,8 73,0 102,0 Кровля горизонта Б-УШ .
со
Таблица 3
Результаты ступенчатого разгазирования глубинной пробы нефти Советского месторождения, % вес
Показатели № сква- с т у п е н и
жины Рпл. I II III IV
1 2 3 4 5 6 7
Давление, ати 17 501 27 171,2 218,8 216,8 25,0 25,0 20,0 16,5 8,2 8,2 8,2 0,0 0,0 0,0
Условия замера и отбора газа: Р мм. рт./Тком°С 17 501 27 — 740/20 763/20 746/19 740/20 763/20 746/19 740/20 763/20 746/191 740/20
Удельное количество выделившегося газа по ступеням см3/см3 17 501 27 0,00 0,00 0,00 25,26 30,30 34,55 4,48 8,25 6,97 4,34 8,81 9,76 8,47
Газосодержание нефти при Р=1 а та, м3/м3 17 501 27 — — — 50,96 56,23 45,68
Плотность газа по ступеням (0°С и 760 рт. ст.), г/л 17 501 27 — 0,868 0,844 0,874 0,885 0,997 1,008 0,965 1,542 1,482 1,471
Плотность ¡нефти г/см3 17 501 27 0,773 0,765 0,760 0,775 0,772 0,769 0,776 0,786 0,787 0,786 0,804 0,803 0,797
Количество выделившегося газа, % вес 17 501 27 0,00 0,00 0,00 2,31 3,00 3,40 0,59 0,87 0,81 0,58 1,55 1.63 1,40
Количество оставшейся нефти, % вес 17 501 27 100,00 100,00 100,00 97,69 97,00 96,60 97,10 96,13 95,79 96,52 94,58 94,16 95,12
лялось на химическом газоанализаторе ВТИ-2. Результаты анализов представлены в табл. 3
Как и следовало ожидать, содержание метана в попутном газе значительно уменьшается, а содержание углеводородов С3—С5 увеличивается с уменьшением давления в системе.
Для всех исследованных скважин с учетом количества выделившегося газа на каждой ступени был произведен пересчет компонентного состава попутных газов при ступенчатом разгазировании нефти в общий объем 3. Результаты пересчетов, представленные в табл. 3, позволяют отметить, что указанные выше закономерности в изменении компонентного состава попутного газа при ступенчатом разгазировании глубинных проб нефти сохраняются, хотя и в значительной степени нивелируются.
Состав попутного газа из пласта А-1 (скв. 17) и пласта Б-VIII (скв. 27 и 501) практически однозначен, но газосодержание нефти в целом из пласта А-1 ниже такового пласта Б-VIII. Содержание углеводородов С3—С5 в попутном газе значительно увеличивается при уменьшении
3 Смирнов А. С., Ширковский А. И. Добыча и транспорт газа. Гостхштех-издат, 1967 г.
Таблица 3
Состав газа при ступенчатом разгазировании пластовой нефти Советского месторождения, % вес
Состав газа, % вес
3 I ступ. II ступень III ступень IV ступень
Компоненты к й га m и о % состав газа состав газа состав газа
состав газа на ступени на ступени в общем объеме на ступени в общем объеме на ступени • s щ <и 3 S о Ч °ю m о
Метан 17 501 27 72,2 73, 2 71,4 70.0 58,3 59.1 71,8 70,0 69,7 60,2 29,5 22,8 70,8 59.2 57.3 24,3 59,6
Этан 17 501 27 5,0 5.8 4.9 5,2 8,0 6,5 5,2 6,1 5,2 6,7 8.5 7.6 5,4 6,9 6,1 7,8 6,4
Пропан 17 501 27 9,1 7,4 6,8 11,2 13,1 15,1 9,3 8,7 9,6 15,7 21,6 9,3 10,1 12,0 13,7 31,3 12,5
И-бутан 17 501 27 2,4 3.0 4.1 2,3 5,6 5,3 2,4 3.7 4.8 3,8 10,4 14,4 2,2 5,6 7,4 9,1 4,4
Н-Бутан 17 501 27 4.8 4,6 6.9 4,7 8,9 9,6 4,8 5.5 5.6 6,8 18,0 23,4 5.0 9.1 11,5 15,4 8,6
И-пентан 17 501 27 1,5 1,9 1,1 1,5 2.9 1,0 1,5 2,1 1,0 2,0 4,9 0,9 1,6 2,6 0,6 6,0 2,9
Н-пентан 17 501 27 1,5 1,5 1,1 1,8 3.2 1.3 1,5 2,1 1,0 2,7 6,7 1Д 1,6 3,0 0,9 5,5 2,9
Неуглеводород- 17 ные газы (N2+ 501 С02+редкие) 27 3.5 2.6 3,7 3,3 0,4 2,1 3,5 1,9 3,1 2,1 0,4 0,5 3,3 1,6 2,5 0,6 2,7
давления в системе ниже 8—10 ати и достигает 31—34% вес (при сборе газа в общий объем).
При увеличении добычи нефти к 1975 г. до 10 млн. тонн на Советском месторождении будет получено более полмиллиарда куб. м попутного газа и, таким образом, около 200 тыс. тонн углеводородов С3—С5.
Выводы
1. Проведено ступенчатое разгазирование глубинных проб нефти из продуктивных пластов A-I и Б-VIII Советского нефтяного месторождения Западной Сибири.
2. Определен компонентный состав попутного газа при ступенчатом разгазировании пластовых проб нефти при условии его отбора на каждой ступени и в общий объем.
