Отчёт по практике Мамонтов С.Н.(1 курс). Миграция нефти и газа в горных породах
Скачать 84.48 Kb.
|
2.2.2 Эмиграция углеводородов в газорастворенном состоянииРасчёт количественной интенсивности генерации УВ на различных стадиях превращения был произведён А.Э. Конторовичем, С.Г. Неручевым и др. по методу В.А. Успенского. Подсчеты объема генерации ОВ приведены в таблице 1. Таблица 1
Из приведенных данных в таблице следует, что генерация высокомолекулярных УВ, смол и асфальтенов составляет сотни граммов на кубический метр осадка от протокатагенеза до газовой стадии углефикации при содержании сапропелевого ОВ, равного 1%. На стадии жирных углей генерация уменьшается. Для гумусового ОВ наблюдается обратная зависимость: в протокатагенезе и на буроугольной стадии углефикации объем генерирующихся УВ небольшой, а начиная со стадии метокатагенеза он резко увеличивается до сотен грамм на кубический метр породы. Для расчёта удельной продуктивности материнских пород извлекаемых из РОВ растворителями используется следующая формула: П = СовdKв*100 П - удельная продуктивность породы; Cов - содержание ОВ в породе; D - плотность породы; Кв - коэффициент выхода УВ из РОВ Из расчётов данной формулы И.Ю. Корчагиной и О.П. Четвериковой была придумана классификация материнских пород по продуктивности: Очень бедные материнские породы - продуктивность 10-50 г/м3 и коэффициент выхода УВ не более 0.5% от РОВ; Бедные - продуктивность 50-100 г/м3 и выход УВ до 1%; Средние - продуктивность 100-250 г/м3и выходом УВ до 9%; Хорошие - продуктивность 250-500 г/м3; Богатые и очень богатые - продуктивность 500-2500 г/м3. К последнему типу относятся материнские породы баженовской свиты и доманиковой свиты. Наиболее распространены по мнению Корчагиной и Четвериковой материнские породы с продуктивностью от 250 до 500 г/м3, каковыми являются хорошие материнские породы с содержанием ОВ от 0.1 до 5% и коэффициентом выхода УВ от 10.87 до 0.21% Изучение вопроса растворимости жидких УВ в природном газе было начато в 50х годах прошлого века Т.П. Жузе и М.А. Капелюшниковым и продолжается до настоящего времени. Главными агентами данного процесса являются давление и состав газа. Способность газа растворять жидкие УВ уменьшается в ряду пропан, двуокись углерода, метан, этан. Зависит она от наличия гомологов в газе. Так, например, по данным Л.Н. Королёва и Т.П. Жузе присутствие в газе 10-15% гомологов метана повышает растворимость жидких УВ подобно увеличению давления на 35 МПа. Метан при температуре 40С и давлении 10 МПа способен растворять парафиновые УВ в количестве 50-70 г/м3, а ароматические 10-49 г/м3. Смолы и асфальтены растворяются при высоком давлении, температуре и содержания в газе гомологом метана. Растворимость жидких УВ в природном горючем газе составляет десятки, а то и сотни грамм на 1 м3. (Высоцкий, Высоцкий, 1986) Исследователями также установлено, что при прохождении сквозь материнскую породу углеводородный и углекислый газы способны извлекать жидкие УВ, смолы и асфальтены. Количество увеличивается при повышении давления, температуры, степени влажности и длительности воздействия на них газа. При этом наблюдается следующая последовательность извлечения: парафиновые УВ - нафтеновые - ароматические - смолистые вещества - асфальтены. М.А. Капелюшников, Т.П. Жузе и Л.С. Закс выяснили, что растворимость бензино-керосиновых фракций нефти составляет 50-60 г/м3 при давлении 15 Мпа и температуры до 50С, а при давлении 40 МПа и температуре более 90С растворимость достигает 100 г/м3. Также определено, что в пористой среде давление растворения нефти в газе ниже, чем в лабораторных опытах, что связано с сорбцией поверхностью пород наименее растворимых соединений. Исследования в области определения роли угленосных и субугленосных толщ в генерации углеводородных газов также проводились многими исследователями. Основная заслуга в разработке этой проблемы принадлежит А.Л. Козлову, В.И. Ермакову, И.В. Еремину, М.В. Голицыну и др. В процессе преобразования органического вещества углей образуются различные газы. Большинством исследователей признаётся, что на высоких градациях катагенеза (глубины 4 км и выше) процесс газогенерации идёт особенно активно. Этот вывод очень важен для установления роли газа в миграции жидких УВ. Углеводороды, растворённые в газе, по-видимому, являются преобладающей формой перемещения в породах с очень мелкими порами. Эмиграция нефтяных углеводородов в виде газовых растворов доказана экспериментально. Существует также мнение о возможности перемещения нефти в виде пленки на поверхности пузырьков газа. На основе теоретических расчетов Н.М. Кругликов обосновал механизм миграции нефти в виде пленки на газовом пузырьке. При прохождении через жидкую фазу газовый пузырёк захватывает пленку нефти, толщина нефтяной плёнки не должна превышать 1/3 радиуса газового пузырька, масса же нефти может превышать массу газа более чем на порядок. (Баженова, Бурлин, 2000) |