Вопрос 1. Классификация месторождений ув по их составу и свойствам.

Месторождение НиГ – совокупность залежей, приуроченных к 1 или нескольким ловушкам одной и той же площади.

Месторождения (по составу):

1. Газовые

Газовые, которые насыщены легкими углеводородами парафинового ряда, неконденсирующимися при уменьшении Рпл (основной элемент метан (СН4) 95-98%, относительная плотность газа 0, 56.). Уренгойское.

• Нет тяжелых УВ

• Метана 95-98%

• 

• При ↓t выделения жидких УВ не происходит

2. Газоконденсатные

Газоконденсатные – насыщены у\в парафинового ряда, в составе которых имеется достаточно большое количество у\в от пентана (С5+) и выше , конденсирующихся при снижении Рпл (содержание метана 75-90%), сухой газ.Относительная плотность газа 0,7-0.9. Ямбургское.

• Насыщены тяжелыми УВ, которые при изменении Р и t легко конденсируются

• Метана 75-90%

• 

3. Газонефтяные

Газонефтяные – имеют большую газовую шапку и нефтяную оторочку (содержание метана 35-40 %) Состоят из:сухой газ, жидкий газ, газовый бензин, нефтяная оторочка Относительная плотность газа1,1. Коробковское.

• Имеют газовую шапку промышленного объема и нефтяную оторочку

• Метан 35-40%

• 

4. Газоконденсатонефтяные

Газоконденсатонефтяные – газоконденсатные месторождения с нефтяной оторочкой.( Сибирь)

• В газовой шапке есть тяжелые УВ

5. Газогидратные

Газогидратные – Содержат газ в твердом гидратном состоянии Мессоянское.

• Газ скапливается в твердом гидратном состояниее

По Каратаеву. По отношению содержания изобутана к нормальному бутану ( i-С4Н10)/(n-C4Y10)=g

А) g>1газовые месторождения

Б) 0.5<g<0.8 газоконденсатнонефтяные, газонефтяные с попутным газом

В) 0,9<g<1 газоконденсатные

Эту классификацию применяем, так как не всегда точно знаем состав пластовой смеси

Вопрос 2. Эффект Джоуля –Томсона в технологических процессах добычи газа.

Дросселирование - расширение газа при постоянной энтальпии при его прохождении через дроссель, т. е. через сужающее устройство ( диафрагмы, вентиль, сопла и др.), сопровождается изменением температуры, вызванной затратой энергии на преодоление внутренних молекулярных сил взаимного притяжения. Процесс, происходящий при постоянной энтальпии, наз адиабатическим.

Изменение температуры газа при его изоэнтальпийном расширении называется дроссиль – эффектом.

Отношение изменения температуры к изменению давления называется коэффициентом Джоуля – Томсона.

Эффект Джоуля Томпсона в технологических процессах добычи газа используется при определении распределения t газа в системе пласт-магистральный газопровод.

Изменение t газа при его адиабатическом расширении получило название эффекта Джоуля—Томсона.

Величина изменения t при снижении P на одну атмосферу называется коэф-м Джоуля—Томсона. Этот коэффициент изменяется в широких пределах и имеет поло­жительный или отрицательный знак.

Коэффициент адиабатического расширения газа (Джоуля-Томпсона) тесно связан с гидратообразованием (адсорбцией). Адиабатическое расширение газа происходит при прохождении газа через дросселирующее (сужающее) устройство. При этом t газа снижается в результате потерь энергии на преодоление внутренних межмолекулярных сил взаимного притяжения. Коэффициент Джоуля-Томпсона D= .

Значения:

отрицательное- возможность образования техногенных гидратов

положительное – использование эффекта при низко температурной сепарации

Коэффициент Di зависит от температуры , давления и состава газа и может иметь как положительный так и отрицательный знак. Отрицательный показывает, что дросселирование сопровождается нагреванием газа. Для природных газов практически всегда имеет место положительный знак. Чем выше давление, тем значительнее нагревание газа.

Процесс дросселирования газов происходит также во время истечения их из пористой среды в скважину. Происходящие при этом температурные изменения позволяют устанавливать участки пласта, из которых притекает газ.

Дросселирование — расширение газа при прохождении через дроссель — местное гидравлическое сопротивление (вентиль, кран, сужение трубопровода и т. д.), сопровождающееся измене­нием температуры. Дросселирование — термодинамический про­цесс, характеризующийся постоянством энтальпии (i=const).

В процессе дросселирования реального природного газа при его движении через штуцер, задвижку, регулятор давления, клапан-отсекатель, колонны труб в скважине, неплотности в оборудо­вании промыслов уменьшается температура газа.

И зменение температуры газов и жидкостей при изоэнтальпийном расширении называется эффектом Джоуля—Томсона, а Eср часто называют коэффициентом Джоуля—Томсона.

Т1-до начала процесса дросселирование,

Т2-после процесса дросселирование,

Р1-начальное давление,

Р2-давление после дросселирования.

Дифференциальный коэффициент Джоуля—Томсона:

З начение функции f(Рпр,Тпр) можно определить по графику, зависимость f(Рпр, Тпр) от приведенных абсолют­ных давления Pпр и темпера­туры Tпр рассчитать по корреляционной зависимости Л. М. Гухмана и Т. В. Нагаревой:

В большинстве случаев газ в процессе дросселирования охлаждается, а жидкость нагревается.

Изменение температуры газа (жидкости) в процессе изоэнтальпийного расширения при значительном перепаде давления на дрос­селе называется интегральным дроссель-эффектом. Он может вы­числяться из соотношения

и ли определяться по энтальпийным номограммам.

Среднее значение коэффициента Джоуля—Томсона для природ­ного газа изменяется от 2 до 4 К/МПа в зависимости от состава газа, падения давления и начальной температуры газа.

У жидко­стей Еi<0, поэтому при дросселировании они нагреваются. Для наибольшего снижения температуры газа в штуцере необходимо удалять жидкость из газового потока до его поступления в штуцер.