凝析气藏地层流体的相态研究
2014-08-15向荣鹏中石化西南石油工程有限公司井下作业分工公司四川618000
向荣鹏(中石化西南石油工程有限公司井下作业分工公司 四川 618000)
一、凝析气藏概述
凝析气藏是介于油藏和气藏之间的一种气藏。我们在天然气和石油的勘探工作中会发现:在地下深处的烃类气体本来是处于高温高压的环境中,经过施工开采到达地面后,地面的温度和压力相对于地下有很大降低,烃类气体就会凝结出液态石油,这就是我们所说的凝析油和凝析气藏。
1.凝析气藏特征
凝析气藏的埋藏很深,一般处于1500米以上,而且处于高温高压的环境中。其组合成分中9成以上是甲烷、乙烷和丙烷。根据凝析油含量的不同,一般分为低含凝析油、中等含凝析油、高含凝析油和特高含凝析油的凝析气藏。
2.凝析气藏的开发
凝析气藏开发难度大,与一般油气藏相比,凝析油气臧难度更大。其在开发过程中伴随着复杂的相态变化和反凝析现象。
二、凝析气藏地层流体的相态研究:
随着社会的发展,我们对油气等能源需求越来越大。地下深层凝析气藏的开发与利用更加显得重要了。随着勘探技术的不断进步,今后会有越来越多的凝析气藏出现。我们开展凝析气藏地层流体的相态研究,是为了更合理,更科学的开发这些凝析气藏。根据凝析气藏的特点,我们要研究地面取样、配样等方法。研究凝析气臧地层流体的相态。凝析气藏与一般气油田性质差别较大,其液体相态占成分比例很小,我们采取的设备的方法与一般气油田是不一样的。在计量技术上要能够精确计算这部分的少量液态相的量。凝析气相态研究只要内容有:凝析气藏的取样和配样的研究、如何分离油、气体以及其组织成分的研究、恒温下的P-V关系研究、采集率的研究等。
三、凝析气藏地层流体的相态研究方法
在凝析气藏的开发过程中,我们知道凝析气藏的开发和研究比一般气藏复杂的多。随着压力、温度等因素的变化,凝析气藏在流动过程中伴随这相态的变化。如何监测气组织成分的实时变化,定期取样分析其组织成分显得非常重要。
1.相态特征确定
根据凝析气藏流体相态确定油、气藏类型。汽油比例450-1500立方/1立方时,要运用相态研究方法确定是油藏还是气藏,油含量少于50千克/立方时,要区别是凝析气藏还是湿气气藏,然后再确定其油气贫富性质。确定凝析气藏开发过程中的相态变化,组织成分变化,确定凝析气藏开发过程中,各组织成分产量以及随着压力、温度变化的变化,确定地面油气分离的最佳条件,提高其他成分的回收率。
2.早期取样注意事项
要在勘探前,取得性质处于原始状态的具有代表性的样品;适当选择地下储层中不同埋藏深度和位子进行取样研究;选择的取样井,要求井的结构完整,干净,无污染物;在取样运送到实验室过程中,要采取好防护措施,防止样品的走样,保障其合格性。最后要编写取样报告,内容包括:井的情况、仪表设备情况、流程、取样具体位子描述、测试和取样记录、现场取样质量分析说明;
3.凝析气藏相态研究计算方式
利用现有的先进科技和技术,确保计算结果的正确性,在确定所有数据可靠的前提下,进行PVT实验数据计算。不同状态方程软件包,要调整不同的参数,最常用的是调整相对分子质量、密度等参数。在有些情况下,可以对组成进行少量调整。在凝析气开发过程中,主要运用P-T相图来描述油气的相态,相图虽然能够直观给予各相态变化,由于受到工作温度、压力等因素的限制,还不能得到完整的相图和全部的参数。我们通过流体相平衡物理平衡方程和热力学平衡方程以及状态方程的开发和应用来描述、预测凝析气藏相态特征和变化规律。首先计算出温度、压力、偏心因子等参数和压力,在对照实验室数据进行调整。分别计算在地下压力值不同的情况下的相对体积,并作出相应的关系曲线图。分别计算在不同底层压力下反凝析油损失、采出流体的组织成分变化、地层剩余流体组织成分的变化以及相关参数等。
4.凝析气藏相态研究计算相关软件
A相图计算:通过观察流体在不同压力和温度下的性质变化,判断其类型。还可以用于凝析气藏开发阶段,为开发方式的选择,相关工作流程制度的制定提供依据;
B恢复相图计算:根据动态相图的运行特点,估算出相图,用于气藏储量计算
C动态相图计算:预测气藏在不同压力下地面采出流体相图、剩余流体相图变化等
D常温分离计算:预测气藏在不同地层压力下的凝析油产量。可用于评价产量变化,优选分离器等工作;低温分离计算,计算不同地层压力下常温分离器分离出的气相组成油气比例,用于评价和选择分离器制度
总结
流体相态研究是凝析气藏开发过程中的一项重要工作。通过科学合理的计算方式和方法提高对凝析气藏相态的研究水平,把研究的成果在实际开发中运用,预测气藏储量,为气藏的开发提供支持和帮助。
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