Способ определения давления смешиваемости жидких и газообразных углеводородов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 2346 А б 11 с 1 С О 1 К 7/00 ИЕ ИЗОБРЕТЕНИ м Я Ж М ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Башкирский государственный университет им. 40-летия Октября(56) Полянский В.Г., Дегтярев Н.М.Влияние давления и состава газа нанефтеотдачу при вытеснении нефти газом высокоГо давления. - ТрудыСевКавНИПИнефть, вып. У 1, 1970.Сабиров Х.Ш, Исследование процесса вытеснения нефти из рифогенныхколлекторов растворителем и газом вы.сокого давления, Дис, на соиск,учен.степ, канд. техн. наук. в , М., 1963,с. 163,(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДАВСМЕШИВАЕМОСТИ ЖИДКИХ И ГАУГЛЕВОДОРОДОВ(57) Изобретение относится к спосо- .бу определения давления смешиваемости жидких и газообразных углеводородов, может быть использовано при учете и разработке нефтяных залежей,и позволяет повысить точность и достоверность определения давления. Способ реализуется на капиллярной установке высокого давления. Она содержиткапилляр, помешенный в кювету 2 иукрепленный между головками 3. Капилляр представляет собой модель единичной поры пласта и выбирается вкаждом конкретном случае. С обеихсторон капилляра установлены образцо.вые манометры 5, один из которыхчерез игольчатые вентили 6 высокогодавления связан с емкостью 8 для заачки газа, а другои - с емкостьдля закачки пластовой нефти. Обе ости соединены с прессами 9. 1% Изобретение относится к раэработке нефтяных залежей, а именно к способам, с помощью которых в лабораторных условиях исследуются процессы,происходящие в,продуктивном пластепри разработке нефтяных залежей.Цель изобретения - повышениеточности и достоверности определениядавления смешиваемости нефти и газа,На чертеже приведена принципиальная схема капиллярной установкивысокого давления,Капиллярная установка высокогодавления включает капилляр 1 из квар - 15цевого стекла, который помещается вкювету 2 и укрепляется между головками 3, привинченными к тяжелой станине 4 из стали, Капилляр представляет модель единичной поры пласта и 20выбирается в каждом конкретном случае, С обеих сторон капилляра устанавливаются образцовые манометры 5,На установке используются игольчатыевентили 6 высокого давления типов 25ВЛи ВЛ-З, Для закачки пластовыхнефти и газа служат емкости 7 и 8и прессы 9, с помощью которых реализуется предлагаемый способ.Установка работает следующим образом,Нефть из емкости 7 эакачивают в капилляр 1 до появления ее в другом конце, чем достигается вытеснение воздуха из него, гаэ из емкости 8 за- З 5 качивают в капилляр, чем достигается контактирование исследуемых нефти и газа, Визуальное наблюдение га - зонефтяного контакта осуществляют при помощи микроскопа МБС1 О. По 40 установлению стабилизированной переходной эоны смешивания нефти и газа в области их контакта судят о давлении смешиваемости, для чего наблюдают за изменением длины переходной . 45 зоны при постепенном повышении давления и фиксируют давление, при котором дальнейшего увеличения переходной зоне не происходит.П р и м е р 1, Проводят исследования давления смешиваемости нефти (вязкость 4,15 МПа 1 с, плотность 0,829 кг/м , давление насыщения 8,1 МПа, проницаемость 1,5 Д, соответствующий диаметр капилляра 10 мкм) и природного газа с различным содержанием промежуточных компонентов (С,-С,),Сначала капилляр заполняют нефтью до появления ее в другом конце. Затем со стороны последнего вводят природный гаэ определенного состава,Контакт между жидким и газообразнымуглеводородами устанавливают под объективом микроскопа и начинают одновременно с обеих сторон капилляра повышать давление в системе, что приводит к образованию на этом контакте переходной зоны. С этого момента ( - 10 мин от начала опыта) начинают измерение ширины переходной зоны, например, на экране видеомагнитофона или на фотопленке, Когда ширина пере. ходной зоны стабилизируется, фиксируют величину давления в системе, которое и принимают эа давление смешиваемости. Таким образом, по установлению стабилизированной переходной зоны на контакте жидкого и газообразного углеводородов судят о величине давления их смешивеемости.В результате визуального наблюдения за образованием стабилизированной переходной зоны на контакте исследуемой нефти и газа с содержанием промежуточных компонентов (С-С 6) 707 установлено,что давление смешиваемости составляет 23,5 МПа, при содержании С 2 - Сб до 147 - 35,7 МПа. В табл,) приведены результаты определения давления смешиваемости исследуемой нефти с природным газом, содержащим 707 промежуточных компонентов С-С 6Таблица 1,2 1,21 Согласно н мешиваемости на определяют поизвестному спосют ступенями, адели - непрерывилляр выполнен обу давв ка -Давление вом материа ной методикОсуществ ест ление повыш пиллярной м ме того, ка цевого стек ром, равным но. Кро из квар гают вытеснение не мет а с внутренним среднему диаме ру пор где Й - с тоэффициен тур я исследуемогоя проницаемость т Наприм рождения - 1,5 10 2м , пористость ш =щ коэффициент= 2,ормулу (1), получаем 28 структурн пользуя ф- 056 м Ис -м ют повывления ваний на керноны в табл.2,.блица 2 ом материале приве тери е. й усОпыты проводят наановке и установкеернового материала,оторой является цилодержатель, заполнеыми кернами,Технические парамМаксимальноерабочее давление, МПа капилл с использованием Опы оказател осн ои частью ский кертествен индрич нный е тановк Давление0 вытеснения МПа Максимальная рабочая темо пература, С Внутренний ди метр кернодер жателя, м Длина керноде жателя, м 10,0,0 18,0 0 Ко эффици ент нефт Ы вытеснения, 7 О пласта, которыи определяется помуле8 КюЙ П р и м е р 2. Подтвержд шение точности определения смешиваемости на керновом зом из кернодержателя, предварительно насыщенного нефтью, при различных давлениях. По прекращению роста коэффициента нефтевытеснения (отношения объема вытесненной нефти к начальному ее объему в кернодержателе) судят о давлении смешиваемости нефти и газа,Проводят определение давления сме. шиваемости нефти(вязкость 2,6 МПа с, плотность 0,847 г/см и давление назсыщения 8,6 ЬПа) с природным газом того же месторождения с содержанием промежуточных компонентов 1,С - С 6) 477. Проницаемость, пористость и средний диаметр пор пласта соответственно равны 1,39; 0,23 и 22,6 мкм. Коэффициент ожимаемости нефти 8,1 1 О 4 МПа 1Результаты исследоСоставитель М.Серов.Техред В. Кадар Корректор М.Максимишинец Редактор О,Бугир Заказ 5418/39 Тираж 778 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная,412623Как видно из табл, 2 при давлениях 16,0 МПа и выше коэффициент нефтевыгеснения остается постоянным, раьным 927. Таким образом, давление смешиваемости составляет 6,0 МПа.5В капиллярной модели давление смешиваемости тех же нефти и газа получают равным 16,0 МПа. Как показывают сравнительные опыты на керновом материале, значения давления смеши О ваемости, определенные на капиллярной модели и на керновом материале, совпадают,П р и м е р 3, Определяют давление смешиваемости на капиллярной мо- .15 дели при одностороннем сжатии. В опытах используют нефть и газ с теми же физико-химическими свойствами и проводят их применительно к нефтяному месторождению, указанному в приме ре 2.Воздействуя с обеих сторон капилляра, т,е. одновременно повышая даве ление с обеих сторон от двух источников давления, давление смешиваемости используемых нефти и газа. получают равным 16,0 МПа. Для сопоставления осуществляют по. вышение давления только со сторо ны газа, т.е. при одностороннем воздействии (сжатии), Однако при этом проИсходит смещение зоны контакта между. газом и нефтью в сторону нефти, что не позволяет проводить наблю-З 5 дение эа переходной зоной и, следовательно, определить давление смешиваемости,Использование предлагаемого способа определения давления смешиваемости жидких и газообразных углеводородов обеспечивает возможность получения более точного результата при проведении анализа в лабораторных условиях предварительно перед непосредственной разработкой нефтяных залежей воздействием газа высокого давления в режиме смешивающего вытеснения нефти. Ф о р м у л а изобретения Способ определения давления смешиваемости жидких и газообразных углеводородов в нефтеносном пласте, включающий их контактирование в прозрачной трубке, повышение давления и наблюдение за зоной контакта между ними, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения давления смешиваемости, контактирование осуществляют в капиллярной трубке диаметром, равным среднему диаметру пор пласта, давление повышают с двух сторон трубки и одновременно наблюдают в зоне контакта появление переходной зоны, фиксируют изменение ее длины и о давлении сме - шиваемости судят по прекращению увеличения длины этой эоны.