Введение к работе
Актуальность работы
В настоящее время на предприятиях газовой отрасли отсутствует удобный и достаточно надежный экспрессный метод контроля состава продукции нефтегазоконденсатных скважин в процессе эксплуатации.
Известно, что знание закономерностей изменения состава и свойств углеводородных систем в процессе разработки нефтегазоконденсатных месторождений облегчает выбор режимов эксплуатации скважин и контроль продвижения контура нефтеносности к забою эксплуатационных скважин.
Информация по количественному определению нефти в продукции газоконденсатных скважин необходима в практике подсчета запасов в Государственной комиссии по запасам и для проектирования разработки газоносных залежей с нефтяными оторочками.
В настоящее время существует несколько направлений разработки метода контроля, основанных на различии свойств нефти (Н) и газоконденсата (ГК). Так, ГК содержит мало или почти не содержит смолисто-асфальтеповых веществ и имеет температуру конца кипения до 300-350С. На основании этих отличий было целесообразно выбрать и разработать метод определения Н в ГК. До настоящего исследования были попытки разработки такого метода, которые базировались на определении показателя преломления (рефрактометрический способ), оптической плотности в УФ-области (фотометрический способ) и определении интенсивности полосы поглощения бициклических аренов в средней ИК-области. Однако, эти методы лишь частично решали задачу количественного определения состава смесей нефть-газоконденсат.
Цель работы
Разработка методов количественного определения состава флюидов нефтегазоконденсатного месторождения с помощью ИК-спектроскопии в ближней области. При этом необходимо было решить следующие конкретные задачи:
-
Разработка усовершенствованного метода определения структурно-группового состава углеводородных систем (нефти, газоконденсата, их фракций) с помощью ИК-спектроскопии в средней области;
-
Определение интервала длин волн ИК-излучения в ближней области для количественного анализа углеводородных систем;
-
Разработка методики количественного анализа нефтегазоконденсатных смесей с помощью ИК-спектроскопии в ближней области;
-
Сравнительный анализ данных, полученных методом ИК-спектроскопии в ближней области, с данными других оптических методов;
-
Исследование состава регенерированного диэтиленгликоля, используемого в качестве осушителя природного газа;
-
Разработка методики количественного определения воды в диэтиленгликоле с помощью ИК-спектроскопии в ближней области.
Научная новизна
Предложен усовершенствованный метод определения структурно-группового состава углеводородных систем (нефти, газоконденсата, их фракций) с помощью ИК-спектроскопии в средней области.
Впервые на приборе ИКАР-3 использована область длин волн в ближней ИК-области 2600-3100 им, которая позволяет четко различать нефть и газоконденсат. Разработан экспресс-метод определения содержания нефти в газоконденсате. Впервые показано, что в ближней области ИК-спектра с изменением химического состава и плотности углеводородных систем происходит смещение длины волны максимума поглощения.
Практическая значимость работы
Разработаны методики определения нефти в газоконденсате и воды в диэтиленгликоле (ДЭГ) с помощью ИК-анализатора ИКАР-3. Методика определения нефти в газоконденсате испытана на контрольных пробах Уренгойского газоконденсатного месторождения.
В настоящее время обе методики находятся в стадии аттестации в соответствующих организациях.
Апробация работы
Результаты диссертационной работы докладывались на следующих научных конференциях и форумах: 6-й Всероссийской научно-технической конференции, посвященной 75-летию РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (г. Москва, январь 2005 г.), 7-й Всероссийской научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (г. Москва, январь 2007 г.), 7-й Всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» (г. Москва, сентябрь 2007 г.), Научно-практической конференции «Молодые учёные Якутии в реализации новой социально-экономической стратегии Республики, основанной на инновационном пути развития Российской Федерации» (г. Москва, декабрь 2007 г.)
Публикации
По теме диссертационной работы опубликованы 2 статьи и 4 тезисов докладов на научных конференциях.
Структура и объем работы
Диссертация изложена на 119 страницах, включая 49 таблиц и 43 рисунка. Работа состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы из 128 наименований.
