Температура насыщения пластовой нефти парафином

Разработка нефтяных
месторождений в зоне
распространения вечной мерзлоты
АШМЯН К.Д., КОВАЛЕВА О.В., НИКИТИНА Е.А.
ОАО «ВНИИнефть имени акад. А.П.Крылова»
МОСКВА
2013
Распространение зоны вечной мерзлоты
на территории России
2
Распределение месторождений
углеводородов по территории России в
зоне вечномерзлых пород и вне ее
3
Количество месторождений в
криолитозоне составляет 948 (38%)
на территории вне ее – 1560 (62%)
4
Распределение нефтегазовых
месторождений по запасам углеводородов в
криолитозоне России и вне ее
Нефть, млн. т
Уникальные
Крупные
Средние
Мелкие
Очень мелкие
> 300
30 ÷ 300
3 ÷ 30
1 ÷ 3
<1
Газ, млрд. м3
> 500
30 ÷ 50
3 ÷ 30
1 ÷ 3
<1
Карта геотермических градиентов
Сибирский платформы
< 0,5
0,5 - 1,0
1,0 – 1,2
1,2 – 1,5
1,5 - 2,0
> 2,0
5
Температура пласта, °С
Условия залегания нефтяных и газовых
месторождений в криолитозоне
6
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
1500
1800
Зона вечномерзлых пород
2100
2400
2700
Глубина отбора проб, м
Вне зоны вечномерзлых пород
7
Фазовое состояние парафинов
в пластовых нефтях
Месторождение
Продуктивный
комплекс
Ср. глубина
залегания, м
Рпл, МПа
Рнас, МПа
Тпл, °С
tнас. пласт., °С
∆t
Парафин,
%
1646
16.06
15.41
12.1
12
0.1
1.71
1646
15.38
12.47
20
12
8
2.23
1530
15.30
10.82
13
10
3
1.68
ВЧ2 (2011)
1715
15.80
9.50
20
8
12
1.84
Усть-Кутский
1618
17.10
15.90
22
12
10
2.26
Усть-Кутский 2
1600
14.89
16.52
21
15
6
2.52
Ботуобинское
1960
14.20
12.60
14
21
-7
1.54
Осинский уч. IV, II, I
10.00
9.17
12
13
-1
1.41
Осинский уч. III
10.00
8.88
12
17
-5
1.75
Верхнечонское Верхнечонский
(Вч1+Вч2) 2006г
Верхнечонский
(Вч1+Вч2) 2007г
Верхнечонский
(Вч1+Вч2) 2010г V блок
Даниловское
СреднеБотуобинское
Талаканское
ТЕМПЕРАТУРА НАСЫЩЕНИЯ НЕФТИ
ПАРАФИНОМ
8
Параметром, характеризующим фазовое состояние пластовой нефти (жидкость твёрдая фаза), является «температура насыщения нефти парафином».
Температура насыщения пластовой нефти парафином – это температура, при
которой нефть из однофазного жидкого состояния переходит в двухфазное
(жидкость - твёрдая фаза).
Температура насыщения пластовой нефти парафином – это комплексный
параметр, зависящий от содержания парафина в нефти, давления, температуры и
газосодержания.
Условие фазового равновесия
в однофазной области
9
Под предельной насыщенностью пластовых нефтей парафином следует понимать
фазовое состояние нефти, при котором температура насыщения нефти парафином равна
температуре пласта, т.е. разность между пластовой температурой и температурой
насыщения пластовой нефти парафином практически отсутствует.
∆t=tпл-tнас.пл.нефти ≤10°С
где ∆t – насыщенность пластовой нефти
парафином;
tпл – пластовая температура;
tнас.пл.нефти – температура насыщения
пластовой нефти парафином
∆t=0°С - нефть насыщена парафином;
∆≤10°С – нефть близка к насыщению
парафином;
∆≥10°С – нефть недонасыщена
парафином.
10
Физико-химические характеристики
месторождений с аномально низкой
пластовой температурой
Месторождение
Горизонт,
пласт
Вч1+Вч2
2006г
Вч1+Вч2
2007г
Вч1+Вч2
2010г
H
3 3
Рпл, Рнас,
пласта,
Тпл, °С G, м /м
МПа МПа
м
b
µ,
мПа*с
ρ, г/см
3
t нас.
дег.,
°С
t нас.
пласт., °С
масс. доли, %
∆t
АсфальСмолы
тены
Парафины
1646
16.06 15.41
12.1
104.18
1.239
3.92
0.776
19
12
0.1
0,28
8,68
1.71
1646
15.38 12.47
20
91.92
1.227
3.48
0.777
18
12
8
0,37
7,88
2.23
1530
15.30 10.82
13
74.07
1.17
5.51
0.798
14
10
3
0,11
7,60
1.68
ВЧ2 2011г
1715
15.80 9.50
20
69.96
1.187
4.16
0.783
11
8
12
0,03
6,09
1.84
Усть-Кутский
1618
17.10 15.9
22
161.4
1.35
2.57
0.734
25
12
10
0.16
2.81
2.26
Усть-Кутский
2
1600
14.89 16.52
21
141.2
1.323
1.97
0.753
26
15
6
0.31
3.18
2.52
СреднеБотуобинский
Ботуобинское
1960
14.20 12.60
14
84.6
1.185
9.17
0.818
27
21
-7
1.1
15
1.54
10.00 9.17
12
62.8
1.152
3.66
0.786
17
13
-1
0.3
11.6
1.41
10.00 8.88
12
60.0
1.144
3.61
0.8
21
17
-5
0.49
16.62
1.75
Верхнечонское
Даниловское
Талаканское
Осинский уч.
IV, II, I
Осинский уч.
III
11
НОВЫЙ ТИП МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Исходя из изложенного выше, на основании лабораторных и
промысловых исследований в институте (ВНИИнефть им. акад А.П.
Крылова) доказано существование нового типа залежей, содержащих
предельно насыщенные парафином нефти.
Месторождения данного типа имеют природное происхождение. Они
сформировались под воздействием оледенения.
Спасибо за внимание!