Способ определения молекулярной массы пластовых нефтей

Изобретение относится к нефтянойпромышленности касается определенияфизических параметров нефти в пластовых условиях и предназначено дляиспользования при определении молекулярной массы нефтей, знание величины которой необходимо для определения основных физических параметровпластовых нефтей таких как вязкость,давление насыщения, объемный коэффициент, газосодержание, коэффициентыобъемной упругости и термическогорасширения с использованием известных зависимостей,30 15Целью изобретения является ускорение процесса и снижение трудоемко сти определения при одновременйом улучшении условий труда путем проведения измерений в однофазном жидком состоянии и отказа от использо- Р вания высокотоксичных растворителей.Сущность описанного способа заключается в следующем. При помощи глубинного пробоотборника отбирают глубинную пробу нефти с. забоя скважины н доставляют ее в лабораторию. Пробу в пробоотборнике термостатируют при пластовой температуре при помощи специальной съемной рубашки. Часть пробы при помощи ручного пресса или жидкостного насоса высокого давления переводят в калиброванный сосуд высокого давления, также термостатируемый при пластовой температуре. Пос- З 5 ,ле перевода коробы, который производят при пластовом давлении, растворяют газ, который может выделяться из нефти при переводе пробы, путем перемешивания пробы, покачивая ка О либрованный сосуд высокого давления. Растворение газа контролируют по изменению давления в системе. Устанавливают в системе пластовое давление и отсоединяют калиброванный сосуд 45 от пробоотборника, предварительно . закрыв вентили на головке пробоотборника и на входе в калиброванный сосуд. Калиброванный сосуд взвешивают на весах и вычисляют массу 50 пластовой нефти по разности между массой сосуда с нефтью и пустого сосуда (без воздуха), На основании полученного значения массы нефти и ее объема, равного объему калибро ванного сосуда, определяют молекулярную массу пластовой нефти по зависимости т0,204 Ч О,ФЫМ = 10где М - молЕкулярная масса пластовойнефти, г;М - масса пластовой нефти, г;Ч - объем пластовой нефти, см,Таким образом, преимуществом опи. санного способа определения молекулярной массы пластовых нефтей является сокращение сложных трудоемких операций и замена части из них на более простые, Так, сокращаются операции по разделению нефти на газовую и жидкую фазы, проведение измерений количества этих фаз, которые выполняют с использованием дорогостоящих установок для исследования пластовых нефтей, например, типа АСМ; по определению молекулярной массы газовой фазы, выполняемые с использованием сложных и дорогостоящих хроматографов; по определению молекулярной массы жидкой фазы, которые про- водят с использованием сильно действующего токсичного растворителя,Необходимо отметить, что проведение перечисленных операций требует высококвалифицированных специалистов, при этом сами операции весьма трудоемки.Вместо сокращаемых операций вводятся более простые, связанные с использованием несложного в изготовлении калиброванного сосуда высокого давления, а именно заполнение его исследуемой пластовой нефтью при пластовом давлении, термостатирование при пластовой температуре и определение взвешиванием массы нефти, находящейся в нем.П р и м е р. Глубинная проба нефти отобрана из скважины, пластовое давление 14,6 МПа, пластовая температура 14 С, глубина отбора 1890 м.Часть пробы после установления термодинамического равновесия в пробоотборнике переведена по стальному капилляру в калиброванный сосуд высокого давления, который предварительно вакуумирован при помощи вакуумного насоса до остаточного давления 10 э мм рт.ст. Пробу в сосуде термостатировали при 14 С, т.е. при пластовой температуре. Выделившийся при переводе пробы газ был растворен в нефти путем покачивания калиброван1179148 Молекулярная масса пластовой нефтипо известному способу составитМ = 237,2 0,534+22,500,466 = 137,2.Расхождение величины молекулярноймассы, полученных описанным и известным способом, составляет МоЛекулярная масса газа равна: Редактор М. Циткина Заказ 5653/41 Тираж 897 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул. Проектная, 4 ного сосуда. Процесс растворения Молекулярная масса разгазировангаза контролировался по изменению ной нефти Мопределена на придавления в системе. В пробоотборнике боре Бэкмана с использованием в каи калиброванном сосуде установлено честве растворителя криоскопическогодавление 14,6 МПа, равное пластовому. 5 бензола:После этого калиброванный сосуд была с 100отсоединен от пробоотборника осво 9фРдг. =Ъбожден от термостатирующей рубашкии взвешен. Объем калиброванного со- --- "- ---- 237 222,52640,272 ф фсуда, предварительно определенный при 10температуре 14 С и давлении 14,6 МПа,составил 1 = 48,21 см. Масса калибгде с 1 - навеска нефти (О 2839 г)рованного сосуда с нефтью составила- навеска бензола (22 5264 г)792,66 г. Вычитая массу сосудаС - криоскопическая постоянная(756,31 г), получим массу нефти в бензола (5,12)Фсосуде в = 792,66-756,31 = 36,35 г.- температурная депрессияНа основании полученных значениймассы нефти и ее объема рассчитываемрой затвердения чистогобензола и раствора нефтимолекулярную массу пластовой нефти:5 Ь,Ъ 5 ф 0204 4 Ь, Х 1 в бензоле - 0,272 С).М : 10 0452 4 в,л : 131 9 Тогда количество молеи раэгазирован20иОставшаяся часть этой же глубинной 8,32ной нефти -0,0352 и газапробы нефти была переведена в уста,2новку для исследования пластовых неф 69- = 0,0307. Мольная доля разгатей. После термостатирования при пла22,50 фстовой температуре произведено раззированнои нефти составилагазирование части пробы. Количествонефтиопределенное путем взвешивая0 534 мольнаяУ 1ния ее в сепараторе, составило 0,0352 + 0,03078,35 г. Объем вьделившегося из плас- О 030730 доля газа 0,466,товой нефти газа, замеренный в газо,0352 + 0,0307 фвой бюретке и приведенный к нормальным условиям, равен 6346 см. Плотность газа, определенная при помощигазового пикнометра, составила1,09 г/л. Вес вьделившегося из нефти газа равен 634,61,0910 == 0,69 г, Состав газа определенхроматографическим анализом. 137 ьг - 1319 1003 3,97,Состав газа, мол.7., приведен ниже 137,240 т,е.находится в пределах точностиСН СН С Н СН пСопределенйя молярной массы пластовой4 2 6 3 8 4 1 о 4 (О68 5 13 3 8 4 1 3 3 3 Предлагаемый способ исключает9 Э У 9применение сильнодействующих токсич"45 ных растворителей. Это позволяетулучшить условия труда и исключитьМГМ Й 38 х 0,052+16 х 0,685+ опасность отравления при выполнйии+28 х 0,133+44 х 0,084+58 х 0,046 = анализов по определению молекуляр 22,50. ной массы пластовых нефтей.Составитель В. АлексеевТехред,М.Гергель Корректор В. Бутяга