- •1 Предмет и задачи геохимии нефти и газа.
- •2 Гипотезы образования Земли и зарождения жизни.
- •3 Изотопия углерода, серы, водорода.
- •4 Круговорот углерода в природе.
- •5 Каустобиолиты и их роль как источника энергии.
- •6 Углеводородный состав нефтей.
- •7 Неуглеводородные компоненты нефтей.
- •9 Основные варианты переработки нефти.
- •10 Основные варианты использования газа.
- •11 Использование бензиновых фракций (влияние состава бензина на октановое число, способы повышения октанового числа, бензин как сырье пиролиза)
- •12 Керосиновый дистиллят.
- •13 Дизельное топливо. Цетановое число.
- •14 Тяжелые остатки (мазут, гудрон). Вторичные процессы переработки нефти. Глубина переработке.
- •15 Гипотезы происхождения нефти.
- •16 Источники органического вещества. Влияние различных факторов на биопродуктивность.
- •17 Состав биопродуцентов. Хемофоссилии. Какие биопроуценты и какие составляющие наиболее подходят для формирования нефтематеринского органического вещества.
- •19 Нефтематеринская порода. Оценка качества нефтематеринской породы. Отражательная способность витринита. Главная фаза нефтеобразования (oil window). Роль температуры.
- •20 Оценка нефтематеринских свойств пород по методу Rock-Eval.
- •21 Понятие коллектора, покрышки иловушки.
- •22 Миграция и аккумуляция нефти. Движущие силы и причины первичной, вторичной и третичной миграции.
- •23 Типы залежей по фазовому состоянию. Причины существования различных типов залежей.
- •24 Нефтяные залежи. Внк, газовый фактор, объемный коэффициент, давление насыщения, глубинные и устьевые пробы.
- •25 Газовые и газоконденсатные залежи. Потенциальное содержание конденсата и газовый фактор.
- •26 Процессы преобразования нефтей в залежах (термическое созревание, биодеградация, водная и газовая промывки).
- •28 Нефтегазоносные комплексы Западной Сибири (доюрский, нижнесреднеюрский, верхнеюрский, меловой)
- •29 Природа нефтей Томской области
25 Газовые и газоконденсатные залежи. Потенциальное содержание конденсата и газовый фактор.
Залежь — ловушка, заполненная нефтью и/или газом.
Месторождение нефти — ссовокупность залежей нефти на определенной территории. Обычно занимает несколько сотен километров.
По фазовому состоянию залежи бывают: нефтяными, газовыми и различное их сочетание.
В пластовых условиях углеводороды в залежи могут быть в газовой или нефтяной фазе. Нет залежей, которые при добыче давали только нефть или только газ. В газовой залежи растворены жидкие углеводороды.
Нефтяная залежь — нефть в пластовых условиях находится в однородном жидком состоянии.
Газовая залежь — нефтяные углеводороды в пластовых условиях находятся в газообразном состоянии.
Количество жидких углеводородов (в граммах), содержащихся в 1 м3 газа в стандартных условиях — потенциальное содержание конденсата.
< 30 г/м3 — газовая залежь
> 250 г/м3 — конденсатная залежь
Кроме нефтяных и газоконденсатных существует еще и переходная фаза — летучие нефти. Плотность 750-790 кг/м3, газовый фактор 300-500 — 2 000
Причины существования различных типов залежей:
-
генетический фактор
если пристан/фитан < 1.5 — нефтяные залежи
если пристан/фитан > 5 — газоконденсатнst залежи
-
Катагенез
при Ro < 0.9 — нефтяные залежи
при Ro > 1.5 — газоконденсатнst залежи
при Ro > 2 — газовые залежи
Газовый фактор — отношение полученного из месторождения через скважину количества газа (в м3), приведенного к атмосферному давлению и температуре 20 °С, к количеству добытой за то же время нефти (в т или м3) при том же давлении и температуре. Показатель расхода пластовой энергии и определения количества ресурсов месторождения.
Газовый фактор определяется по результатам анализа специально отобранных пластовых (глубинных) проб нефти (проба, отобранная при пластовых условиях). Устьевая проба — отобранная на устье.
26 Процессы преобразования нефтей в залежах (термическое созревание, биодеградация, водная и газовая промывки).
Химические процессы: -термическое созревание
-химическое окисление
-биодеградация
Физические процессы: -деасфальтизация
-водная промывка
-газовая промывка
Термическое созревание — сумма химических реакций, сокращающих содержание смол, асфальтенов и высокомолекулярных веществ внефти, следовательно, повышающих ее качество.
В основном, это реакции крекинга (разрушение химических связей с образованием низкомолекулярных соединений).
Ведущий фактор: температура. Заметное влияние термического созревания наблюдается при Т пласта 120О-140ОС. Если процесс термического созревания происходит при Т пласта > 200ОС – происходит разрушение нефти с образованием газов и твердого коксоподобного остатка (пиробитум).
Химическое окисление — изменение химического состава (в количественном отношении) и некоторых физических свойств нефти под влиянием кислорода воздуха. При зтом лёгкие составные части теряются, нефть осмоляется, происходит увеличение плотности и возрастает количество асфальтово-смолистых компонентов и кислот. В конечном итоге окисление нефти приводит к образованию битумов.
+ Fe; S; V
R-CH3 CO2 + H2O
Биодеградация — микробиологические разрушения нефти в залежах, выражающихся в окислении нефтяных углеводородов, ухудшении свойств нефти, что ухудшает ее качество.
Последовательность утилизации:
н-алканы > i-флканы > нафтены > ароматические углеводороды > смолы + асфальтены.
Биодеградация протекает на ВНК, при низкой минерализации пластовых вод.
Деасфальтизация — процесс выпадения асфальтенов, смол из нефти, в результате разбавления ее газом или конденсатом, в следствие чего, качество нефти повышается.
Водная промывка — изменение состава нефти в результате селективного удаления из нее отдельных компонентов (качество нефти ухудшается).
-
Чем меньше молекулярная масса, тем выше растворимость соединения в воде.
-
Чем более полярная молекула, тем лучше она растворима в воде.
ароматические УВ > нафтены > алканы
Растворимость
Газовая промывка — процесс изменения состава нефти (в сторону ухудшения ее качества) под влиянием проходящего через залежь газового потока.