發(fā)布時(shí)間：2018-05-18 06:27

  本文選題：凝析氣藏 + 傳質(zhì)擴(kuò)散��； 參考：《西南石油大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：凝析氣藏作為一種特殊的復(fù)雜氣藏,在石油與天然氣勘探開(kāi)發(fā)以及國(guó)家能源戰(zhàn)略?xún)?chǔ)備中占有重要的地位。其特殊的復(fù)雜性主要表現(xiàn)為凝析氣在露點(diǎn)壓力以下時(shí)會(huì)發(fā)生反凝析現(xiàn)象,析出的凝析油與凝析氣在氣液界面處發(fā)生分子擴(kuò)散現(xiàn)象,油、氣的相態(tài)也會(huì)隨之發(fā)生轉(zhuǎn)變,導(dǎo)致儲(chǔ)層內(nèi)油氣飽和度的變化,從而影響體系滲流的特性。由于體系達(dá)到新的平衡需要一定的平衡時(shí)間,所以這一轉(zhuǎn)變過(guò)程是非瞬時(shí)平衡的。本文研究受?chē)?guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51374179)資助;首先配制兩種流體樣品(含水/不含水)開(kāi)展平衡態(tài)與非平衡態(tài)條件下的高壓物性測(cè)試實(shí)驗(yàn),分析了氣態(tài)水和非平衡效應(yīng)對(duì)體系相態(tài)的影響;利用現(xiàn)場(chǎng)獲取的實(shí)際儲(chǔ)層巖心開(kāi)展不同衰竭速度的模擬實(shí)驗(yàn),分析衰竭速度對(duì)凝析氣藏開(kāi)采效果的影響;在雙膜理論的基礎(chǔ)之上,建立了考慮擴(kuò)散影響的凝析氣非平衡相態(tài)計(jì)算模型,以及一維多組分滲流數(shù)學(xué)模型。通過(guò)系統(tǒng)研究,得到如下重要結(jié)論及認(rèn)識(shí)。(1)氣態(tài)水類(lèi)似重?zé)N的性質(zhì),凝析氣—?dú)鈶B(tài)水之間發(fā)生傳質(zhì)現(xiàn)象,造成凝析氣中輕組分損失而重組分的含量增加。氣態(tài)水的存在加快了體系的反凝析和反蒸發(fā)速度,導(dǎo)致凝析氣體系膨脹能力增強(qiáng)及露點(diǎn)壓力上升,并且氣油比和反凝析液飽和度均增加。(2)恒組成膨脹實(shí)驗(yàn)研究表明,衰竭速度越大,體系偏離平衡態(tài)就越嚴(yán)重,非平衡效應(yīng)越嚴(yán)重,析出反凝析液飽和度更低。(3)巖心衰竭實(shí)驗(yàn)表明,隨衰竭速度增大,析出凝析油重組分含量及凝析油采收率逐漸增大;衰竭至最大凝析壓力之前,體系以反凝析為主,凝析油采出程度增長(zhǎng)幅度較大,氣油比緩慢升高;在最大反凝析壓力以后,體系以反蒸發(fā)為主,氣油比出現(xiàn)陡升,凝析油采出程度增長(zhǎng)速度變緩。(4)非平衡相變模型計(jì)算結(jié)果表明,非平衡效應(yīng)會(huì)降低反凝析液的析出,隨著非平衡態(tài)壓降速度的增加,體系偏離平衡態(tài)的程度越大,反凝析液的飽和度越小,"非平衡"現(xiàn)象越明顯。同時(shí),在整個(gè)降壓的過(guò)程中,氣相向液相的傳質(zhì)通量大于液相向氣相的傳質(zhì)通量,且隨著C原子數(shù)的增加,凈傳質(zhì)通量越來(lái)越小,表現(xiàn)為反凝析現(xiàn)象強(qiáng)于反蒸發(fā)現(xiàn)象。體系中各組分的凈傳質(zhì)通量隨著壓力的降低而逐漸減小,壓降速度越大,各組分的凈傳質(zhì)量越大。(5)非平衡滲流模型計(jì)算結(jié)果表明,受分子擴(kuò)散傳質(zhì)的影響,衰竭速度越快,凝析氣中重質(zhì)組分含量增大,而凝析油中輕質(zhì)組分含量增加;非平衡效應(yīng)使凝析液析出滯后隨氣相一同被采出。受擴(kuò)散和非平衡效應(yīng)的綜合影響,地層中析出凝析油飽和度均低于平衡態(tài)計(jì)算值。凝析油采收率受衰竭速度、束縛水飽和度、儲(chǔ)層物性的影響較大,但是干氣采收率受影響程度較小。
[Abstract]:As a special complex gas reservoir, condensate gas reservoir plays an important role in oil and gas exploration and development as well as national energy strategic reserve. Its special complexity mainly shows that the condensate gas will occur reverse condensate phenomenon when the dew point pressure is lower, the condensate oil and the condensate gas will have the molecular diffusion phenomenon at the gas-liquid interface, and the phase state of oil and gas will also change with it. The change of oil and gas saturation in the reservoir will affect the percolation characteristics of the system. Since it takes a certain time for the system to reach the new equilibrium, the transition process is non-instantaneous equilibrium. In this paper, funded by the National Natural Science Foundation of China 51374179, two kinds of fluid samples (water / no water) are prepared to test the physical properties of high pressure under the condition of equilibrium state and non-equilibrium state. The effects of gaseous water and non-equilibrium effects on the phase behavior of the condensate gas reservoir are analyzed, and the effects of failure velocity on the recovery of condensate gas reservoirs are analyzed by using the actual reservoir cores obtained in the field to carry out simulation experiments of different failure rates. Based on the two-film theory, a model for calculating the non-equilibrium phase behavior of condensate gas considering the effect of diffusion and a mathematical model for one-dimensional multicomponent percolation are established. Through systematic study, the following important conclusions and cognition. 1) the properties of gaseous water are similar to heavy hydrocarbons. Mass transfer occurs between condensate gas and gaseous water, which results in the loss of light component and the increase of recombination fraction in condensate gas. The existence of gaseous water accelerates the rate of reverse condensation and reverse evaporation, which leads to the enhancement of the expansion ability and the increase of dew point pressure of the condensate gas system, and the gas / oil ratio and reverse condensate saturation increase by the constant composition expansion experiment. The larger the failure rate, the more serious the system deviates from the equilibrium state, the more serious the non-equilibrium effect is, and the lower the saturation of precipitated reverse condensate is. The recombination content of condensate oil and the recovery factor of condensate oil gradually increased. Before the maximum condensate pressure, the system was mainly reverse condensate, the recovery degree of condensate oil increased greatly, the ratio of gas to oil increased slowly, and after the maximum reverse condensate pressure, The calculation results of non-equilibrium phase transformation model show that the non-equilibrium effect will decrease the precipitation of reverse condensate, and the pressure drop rate of non-equilibrium state will increase with the increase of pressure drop rate in non-equilibrium state. The more the system deviates from the equilibrium state, the smaller the saturation of the reverse condensate solution is, and the more obvious the "non-equilibrium" phenomenon is. At the same time, the mass transfer flux from the gas phase to the liquid phase is larger than that from the liquid phase to the gas phase during the whole depressurization process, and with the increase of the number of C atoms, the net mass transfer flux becomes smaller and smaller, showing that the reverse condensation phenomenon is stronger than the reverse evaporation phenomenon. The net mass transfer flux of each component decreases gradually with the decrease of pressure, and the larger the pressure drop rate, the larger the net mass transfer mass of each component. 5) the calculation results of non-equilibrium seepage model show that, under the influence of molecular diffusion mass transfer, the failure rate is faster. The content of heavy component in condensate gas increases, while the content of light component in condensate oil increases, and the precipitation lag of condensate is produced with gas phase due to non-equilibrium effect. Due to the influence of diffusion and non-equilibrium effect, the saturation of condensate oil in formation is lower than the calculated value of equilibrium state. Condensate oil recovery is greatly affected by depletion rate, irreducible water saturation and reservoir physical properties, but the dry gas recovery is less affected.
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TE312

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本文編號(hào)：1904782