Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Географическоераспределение нефти

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
23.08.2019
Размер:
1.97 Mб
Скачать

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

В зависимости от количественного соотношения метана и его гомологов углеводородные газы разделяются на сухие, тощие (полужирные) и жирные.

Сухие газы состоят на 95-99 % из метана. Сухими они называются потому, что практически не образуют конденсат.

Тощие газы состоят из метана на 90-95 % и содержат пары жидких углеводородов, которые при снижении давления образуют конденсат в количестве от 10 до 30 см33.

Жирные (конденсатные) газы также состоят в основном из метана, но его содержание составляет менее 90 %. Содержат они и пары жидких высококипящих УВ, которые при снижении давления образуют конденсат в количестве боле 30 см33.

Конденсат - продукт, выделенный из природного газа при снижении давления и (или) температуры и представляющий собой смесь жидких углеводородов (С57).

vk.com/club152685050Основные| vk.com/id446425943физические свойства

природных газов

1.Плотность газов - масса вещества в единице объема, выражается в г/см3 (кг/м3)

2.Растворимость газа в жидкостях. Зависит от состава и соотношения жидкостей и газа, давления и температуры. Объем газа, растворенный в пластовых условиях в единице объема или массе жидкости и измеренный в нормальных условиях (при атмосферном давлении и температуре 20 °С),

называют газонасыщенностью.

Растворимость газа в нефти повышается с ростом давления и уменьшается с ростом температуры; она растет в ряду C1-C4. Растворимость газа уменьшается с увеличением плотности нефти. Давление, при котором данная нефть полностью насыщена газом, называется давлением насыщения; если давление в залежи падает, то газ выделяется в свободную фазу.

vk.com/club152685050Основные| vk.физическиеcom/id446425943 свойства природных

газов

3.Вязкость газа – это внутреннее трение, возникающее при движении газа. В отличие от жидкости, вязкость газа растет с уменьшением молекулярной массы и увеличением температуры и давления.

4.Фильтрация газа или эффузия – это движение газа через пористую среду под влиянием перепада давления.

5.Всплывание газа. Разница плотностей воды/нефти и газа составляет подъемную силу газа. Она служит причиной всплывания свободного газа в порах или трещинах пород, заполненных водой или нефтью.

6.Гидратообразование. Газы способны при определенных термобарических условиях создавать с водой твердые растворы, которые называются газовыми гидратами или кристаллогидратами.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Классификации природных газов

Первую классификацию природных газов составил В.И. Вернадский, в 1912 году. В этой классификации газы были разделены на три группы:

1)по форме или условиям нахождения в природе;

2)по источникам происхождения или генезису;

3)по химическому составу.

Классификации природных газов по условиям (формам) нахождения в природе

В наиболее общем виде выделяются следующие три формы существования природных газов:

1.свободные газы атмосферы;

2.водорастворенные газы гидросферы (океанов,

морей, озер, прудов и рек);

3.газы земной коры.

Газы этих форм постоянно взаимодействуют, то есть переходят из одних условий существования в другие.

vk.com/club152685050Формы нахождения| vk.com/id446425943 природных газов в земной

коре (В.В. Доценко; 2007)

Рассеянные формы

 

Концентрированные формы

Растворенные в

пластовых

Залежи

свободных

газов;

например,

водах менее м3 на 1 м3 или на 1

Уренгойское

газовое

месторождение

т. воды

 

содержит 10 трлн. м3 газа

 

 

Содержащиеся в открытых и

Растворенные в залежах нефти; например,

закрытых порах горных пород в

нефтяные месторождения Большой Бурган и

свободном состоянии

Гавар содержат по 1 трлн. м3 газа,

 

 

растворенного в нефти

 

 

Сорбированные

минеральной

Водорастворенные газы пластовых вод, при их

частью горных пород

высоком газосодержании, порядка 5-10 м3 на 1

 

 

м3 или на 1 т. воды

 

 

Сорбированные

рассеянным

Сорбированные торфами, углями и горючими

органическим

веществом

сланцами

 

 

 

осадочных пород

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Залежи газовых гидратов

 

 

 

 

 

 

 

Газовые струи (проявления) из магматических

 

 

очагов, грязевых вулканов, разрушающихся

 

 

газовых залежей

 

 

 

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

 

Генетические классификации природных газов

 

 

 

 

 

А.А. Карцев (1969)

 

Газы земного генезиса

Космогенные газы

 

1. Хемогенные газы: СО2, H2S и др.

1. Инертные газы: N2, Аr

2.Радиогенные газы: Не, Аr и др.

3.Биогенные газы: О2, Н2, H2S и многие др.

4.Техногенные газы: СО2 и др.

М.И Суббота и А.В. Романюк

Ì. Биохимические газы: СО2, СН4, N2, СО, N2О, NО2, Н2, NН3, H2S, С2Н4, О2 ÌÌ. Газы химического генезиса: СО2, СН4, СО, СnН2n, Н2 и др.

ÌÌÌ. Газы дегазации мантии: СН4, Н2, NН3, N2, СО2, SО2, H2S, СО, Н2О и др.

ÌV. Газы радиоактивного распада и радиохимического генезиса: Не, Ar, Rn, Н2, О2

V. Газы, образующиеся под воздействием космических лучей: Н, Не, Н2, О2, N2, О3

 

В. И. Ермакова и др. (1990)

 

 

 

Биогенные: О2, СО2, СН4,

Органолитогенные:

Литогенные: СО2, Н2, H2S, Не,

N2, H2S, NH3, С2Н6, С3Н8,

СН4, С2Н6, С3Н8, С4Н10,

Ar, Xe, SO2, N2, CO, HCl, HF, Cl,

С4Н10

СО2, Н2, H2S и др.

 

NH3 Rn и др.

 

 

 

 

vk.com/club152685050Классификации| vk.com/id446425943 природных газов по

химическому составу

Газы газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений образуют разнообразные смеси, состоящие из углеводородных и неуглеводородных компонентов.

Природные газовые смеси осадочного чехла по соотношению компонентов, с учетом классификации Л.М. Зорькина (1973), предложено разделять следующим образом:

азотные (N2 более 50%),

углеводородные (СН4 и др. более 50%),

кислые (С02 более 50%),

водородные (Н2 более 50%)

смешанные, когда концентрация любого компонента не превышает 50% (азотно-углеводородные, углекисло-азотно- углеводородные, углеводородно-углекислые и т. д.)

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Формирование состава газовых залежей

Углекислый газ. Содержание углекислого газа в газовых залежах изменяется от долей процента до 100 %.

Источниками углекислого газа в природных газах являются процессы окисления УВ. В ряде случаев углекислый газ имеет термокаталитическое, поствулканическое или метаморфическое происхождение. Например, углекислым газом обогащены газовые месторождения, расположенные вблизи вулканических областей, областей недавней тектонической активизации и метаморфизации карбонатных пород. Накопление углекислого газа в залежах, может происходить в результате глубинного выщелачивания карбонатов при температуре около 100 0С.

Азот. Содержание азота в природных газах колеблется от сотых долей процента до 90-99 %. Может иметь различное происхождение: атмосферное, биогенное и небольшое его количество – глубинное.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Формирование состава газовых залежей

Сероводород. Концентрация сероводорода в природных газах обычно составляет от 0,01 до 25 %, но иногда она достигает 100 %.

Сероводород чаще всего образуется в результате биологического восстановления сульфатов подземных вод сульфатредуцирующими бактериями.

На больших глубинах в жестких термобарических условиях сероводород образуется в результате термокаталитического преобразования сернистых компонентов нефтей и химического восстановления сульфатов УВ.

При температурах более 200 0С и в присутствии воды возможно превращение метана с образованием и углекислого газа и водорода. При наличии в породах сульфатов водород восстанавливается до сероводорода. В результате формируются залежи смешанного углекисло-сероводородно-углеводородного состава.

Часть сероводорода, возможно, имеет глубинное происхождение.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Формирование состава газовых залежей

Водород. Этот газ способен мигрировать через толщи, непроницаемые для углеводородных газов, поэтому его скопления в осадочной толще возможны только при наличии очень надёжных низкопроницаемых покрышек. В составе залежей свободных газов водород обычно содержится в незначительном количестве. Известны немногочисленные залежи природных газов, содержащие от 13 до 28 % водорода.

Гелий. В залежах свободных газов гелий содержится от тысячных долей процента до 9 %. Залежи газов с концентрацией гелия выше 0,05 % относятся к промышленным месторождениям гелия. Гелий, содержащийся в свободных и нефтяных газах, имеет радиогенное и глубинное происхождение.