Состав газа и его использование для нахождения физических характеристик

Стр 1 из 2Следующая ⇒

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА «РАЗРАБОТКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТРОЖДЕНИЙ»

Зав.кафедрой__Коновалов В.В.

Утверждаю ______ «__» 20 __ г

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

на курсовую работу

по дисциплине “Физика нефтяного и газового пласта” (Для студентов заочной формы обучения и ФДДО)

Студент____________________факультет ________курс_____группа____

Тема курсовой рабоы: Физические свойства пород- коллекторов, природных газов и нефтей.

Исходные данные:

1. Компонентный состав, молярные доли, критические параметры смеси газа [6].

2. Расход флюида через образец керна с 3 типами пустот: порами, трещиной, капилляром; проницаемость матрицы, градиент давления; геометрические параметры образца. [6]

Содержание пояснительной записки к курсовой работе

Введение

1.Привести обзор:

а) Виды пористости и проницаемости пород Зависимость коллекторских свойств от давления.

б) Статистические методы отображения неоднородности коллекторских свойств пород

в) Методы определения относительных фазовых проницаемостей.(Метод Пурселла и др.)

г) Коллекторские свойства трещиноватых пород

д) Состав природных газов и их свойства. Коэффициент сверхсжимаемости смеси газов и методы его расчета, плотность природного газа

е). Давление насыщения и растворимость природных газов в нефтях. Плотность и вязкость газированных нефтей. Обьемный коэффициент , плотность и усадка нефти в пластовых условиях.

Ж) Единицы измерения проницаемости, пористости, вязкости нефти, межфазного натяжения.

2. Расчет.

а). Рассчитать коэффициент сверхсжимаемости природного газа 3 способами: по номограммам Брауна-Катца, по уравнению состояния Редлиха-Квонга, по эмпирическим уравнениям Гафарова. Найти плотность газа при нормальных, стандартных условиях и при действующих давлении и температуре. Определить объем газа добываемого с 1 м³нефти

б). Найти расход жидкости в образце через поры, капилляр, трещину; раскрытость трещины, трещинную проницаемость

Рекомендуемая литература:

1.Амикс Д., Физика нефтяного пласта/ Д.У Амикс., Р.Л. Басс ., А.П.Уайтинг.- М.:Гостоптехиздат.1962.-567c.

2.Гиматудинов, Ш.К. Физика нефтяного и газового пласта:учеб. пособие/ Ш.К.Гиматудинов, , А.И. Ширковский.-М.:Недра.

2005.-307c.

3.Гафаров Ш.А., Физика нефтяного пласта./Ш.А.Гафаров.-Уфа.:УГНТУ. 1998,-142с.

4. Добрынин В.М., Петрофизика/ В.М. Добрынин, Б.Ю.Вендельштейн, Д.А.Кожевников .-М.: Недра, 1991.-367c.

5. Котяхов Ф.И., Основы физики нефтяного пласта./ Ф.И Котяхов., М., Гостоптехиздат, 1956.-367c.

6. Песков А.В. Методические указания к курсовой работе по

по физике нефтяного и газового пласта . Самара, 2014г.

Дата выдачи задания «____»______200 г

Дата защиты «_____»____200

Руководитель___________ _____________

Подпись иницыалы фамилия

Студент __________________________ ______________

Подпись иницыалы фамилия

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Целью курсовой работы(КР) является закрепление знаний, полученных студентами в процессе обучения по данному предмету, умению пользоваться технической литературой, таблицами, фактическим материалом .

Основной задачей курсового проекта является подготовка студентов к выполнению квалификационной дипломной работы.

Курсовой проект состоит из пояснительной записки с литературным обзором и расчетами .

Изложение пояснительной записки должно быть технически грамотным, четким и сжатым и строиться на фактическом материале. Графическая часть выполняется в компьютерном исполнении форматом - А-4. Выбирается вариант по сумме двух цифр в зачетной книжке.

Основные требования к оформлению пояснительной записки приведены в приложении 1.

Порядок оформления КП следующий:

1. Титульный лист

2. Содержание

3. Введение

4. Литературный обзор

5. Расчетная часть

6. Библиографический список

Федеральное агенство по образованию

Самарский Государственный Технический Университет.

Нефтетехнологический факультет

Кафедра: «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Разработка нефтяных и газовых месторождений»

на тему» Анализ разработки пласта, объекта_____________

______________________________________месторождения»

ВЫПОЛНИЛ _____________________

(студент курс, группа)

_____________________

(фамилия, имя, отчество)

ПРОВЕРИЛ Руководитель курсового проекта

_____________________

(фамилия, имя, отчество)

Допуск к защите _____________________

(дата)

_________________

(оценка и роспись руководителя)

Самара 2015

Состав газа и его использование для нахождения физических характеристик

Результатом исследования пластовых проб газа и нефти является в первую очередь их компонентный состав, зная который можно рассчитать практически все физико-химические свойства газа, используемые в расчетах.

К этим физическим свойствам относятся: средняя молекулярная масса, плотность, коэффициент сверхсжимаемости.

Обобщенное уравнение состояния идеального газа Клапейрона-Менделеева с учетом закона Авагадро имеет вид

(23)

где n-число кмолей;

R-универсальная газовая постоянная;

Для расчета состояния реальных газов пользуются выражением, в которое вводится коэффициент сверхсжимаемости, учитывающий отклонение реальных газов от идеальных:

(24)

где R-удельная газовая постоянная

Величина z является функцией приведенных давлений p и температур T т.е. z=f(p_пр,T_пр). Приведенные параметры p=p/p_пкр T=T/T_пкр;

где p, T-действительные давление и температура газа;

Псевдокритические (среднекритические) параметры газа-

; . (25)

Определение физических свойств газа проводят по ниже указанным зависимостям.

Средняя молекулярная масса газа:

(26)

Средняя плотность газа :

при нормальных условиях

(27)

при стандартных условиях

(28)

Относительная плотность газа по воздуху

(29)

плотность газа при давлении p и температуре T

(30)

Обьем газа добываемого с 1 м³ нефти при давлении P и температуре T

(31)

Определение коэффициента сверхсжимаемости можно провести по уравнению состояния Редлиха-Квонга :

(32)

где-p,T,V-давление, абсолютная температура, объем; R-удельная газовая постоянная;

b-поправка на объем молекул; a-cложная функция обьема, температуры, формы молекул газа.

Уравнение Редлиха-Квонга преобразуется к виду

Z³-Z²+Z(a²-b²p-b)p-a²bp² (33)

где a²=0,4278T_кр^2,5/p_крT^2,5 (34)

b=0,0867T_кр/p_крT (35)

Для определения коэффициента z также удобно использовать следующие выражения [3]:

при

(36)

при

(37)

при

(38)

Пример. Определить степень отклонения природной газоконденсатной смеси от закона идеального газового состояния методами:1) по графикам Брауна-Катца; 2) по уравнению состояния Редлиха-Квонга; вычислить среднюю молекулярную массу газа; плотности газа при нормальных, стандартных условиях; относительную плотность газа по воздуху; объем газа добываемого с 1 м³нефти. Данные для расчета приведены в таблице№ 13 .А также P=13,8 МПа, T=315⁰K, относительная плотность газа r=1,12;объем газа добываемого с 1 м³нефти при р₀=0,1 МПа и Т₀=273⁰K - V₀=60 м³/м³.

Таблица 13

Состав и характеристика газа

Компо нентный состав	M_i, кг/кмоль	P_кр_i, МПа	T_крi, K	Молярная доля компонента-y_i	y_ip_кр_i	y_iT_кр_i	y_iMi, кг
CH₄	16,04	4,58	190,7	0,82	3,75	138,3529	11,63702
C ₂H₆	30,07	4,86	306,0	0,09	0,875286	55,1106	5,415607
С₃H₈	44,09	4,34	369,8	0,04	0,235228	20,04316	2,389678
i-C₄H₁₀	58,12	3,72	407,2	0,01	0,031248	3,42048	0,488208
n-C₄H₁₀	58,12	3,57	425,2	0,01	0,033915	4,0394	0,55214
i-C₅H₁₂	72,15	3,28	461,0	0,005	0,013776	1,9362	0,30303
n-C₅H₁₂	72,15	3,30	470,4	0,015	0,01056	1,50528	0,23088
C ₆H₁₄	86,17	2,96	508,0	0,01	0,014504	2,4892	0,422233
CO₂	44,01	7,496	304,2		0,07496	3,042	0,4401
S				1,0000	5.02	246,9392	21,8789

Решение. P_пр=13,8/5.02=2,65; T_пр=315/246=1.28

1) по графикам Брауна-Катца z_г=0,63;

2) по уравнению состояния Редлиха-Квонга

(39)

(40)

(a²-b²p-b)p=0,239 (41)

a²bp²=0,146 (42)

z³-z²+0,239 z -0,146 =0 z=0,63 (43)

Средняя молекулярная масса газа

(44)

Плотность газа :

при нормальных условиях

(45)

при стандартных условиях

(46)

относительная плотность газа по воздуху

(47)

плотность газа при p=4,6 МПа и T=311,2⁰K

(48)

Задание 1

. Определить степень отклонения природной газоконденсатной смеси от закона идеального газового состояния при следующих исходных данных: таблица №14 , Т=310 K, P=14МПа. относительная плотность газа r=1,12;объем газа добываемого с 1 м³нефти при р₀=0,1 МПа и Т₀=273⁰K - V₀=60 м³/м³.

Таблица 14

Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 676; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!