石油大学天然气课程资料

1、天然气1. 天然气分类：按烃类组分关系：干气 VS 湿气、贫气 VS 富气按天然气矿 藏特点分类：纯气藏天然气凝析气藏天然气油田伴生天然气按硫化氢 和二氧化碳分类 2. 天然气的比容：天然气单位质量所占的体积。理想条件下，。1=ggVRT mPMW3. 对应状态原理：压力；临界压力；对比压力；pcpr cppp拟临界压力；拟对比压力，对应的温度1,npcici ipy ppr pcppp分别为TcTr cTTT1,npcici iTy Tpr pcTTT4. 确定偏差系数用.Standing-Katz 偏差系数图版。 5. 天然气中水蒸气含量的影响因素：1）压力：含水蒸气量随压力增加而降低。 2）温度：含水蒸气量随温度增加而增加。3）含盐量：在气藏中，天然气的 含水量与自由水中盐溶解度有关，随含盐量的增加，天然气含水量降低。 4）天然气的相对密度：高相对密度的天然气组分中，含水量少。5）气体中 的氮气含量：含量高，会使水蒸气含量降低。6）气体中的二氧化碳和硫化 氢含量：含量高，会使水蒸气含量上升。 6. 天然气热值：为其完全燃烧（燃烧反应后生成最稳定的氧化物或单质）所发 出的热量，用每

2、千克或每立方米千焦表示。 7. 高热值：天然气自身完全燃烧后发出的热量加上燃烧生成的水蒸气又凝析成 水所放出的汽化潜热的热值为高热值（总热值） ，水的汽化潜热为 2256.7kJ/kg。 8. 低热值：（净热值）就是从高热值中减去这部分汽化潜热所获得的净热值。 9. 自由度（F）：在不改变平衡的体系中，原有平衡相数的条件下可独立改变 的量（如压力、温度和浓度等）称为自由度。所谓“独立”是指这些因素可 在一定范围内可任意变化，而不会导致旧相消失和新相形成。 10. 相律：在平衡热力学理论中，对于一个具有相个组分的非均匀封闭体 系，相律是用来确定体系自由度数即独立变量数的热力学表达式 .当自由度 F=0 时，相数 N=，如三相平衡共存（仅在三相 点上有可能） ，则压力和温度都应固定不变：如出现两相，则自由度为， 既可以选定温度，又可以选定压力，一旦选定其中一个变 量，另一个即可 确定。当出现两相 N=2 时，自由度 F=，因此两相能在温度和压力的一个 变化范围内存在，对温度和压力均可作出选择。 11. 相图：在给定的条件下，体系是由哪相所构成，其规律状态变量（如 T、p）和体系组成是怎样变

3、化的。 12. 油气烃类体系的 P-T 相图的特点：单组分体系临界点定义，不再适用于多组分体系。单组分体系的临界点表示体系气液两相共存的最高点，而对于烃类多组分体系，临界凝析温度是两相共存的最高温度，临界凝析压力mT是两相共存的最高压力。mp13. 范德华方程（ ）其中a、b-分别2=RTapVbV为分子引力和斥力系数；表示分子体积和斥力对压力的贡献，表示分子RT Vb2a V 间的引力对压力的贡献。 14. 相图判别法：是根据相图的形态和储层温度等温降压线所处的位置进行判 别。15.16.17.以干气藏为例：原始地层中气藏为气态在相图maxfTT的气相区，经过分离器，在分离压力下仍是气态，sepp处在气相区，故而是干气藏。湿气藏：原始地层中气藏为气态在相图的气maxfTT相区，经过分离器，在分离压力下有液析出，处在sepp两相区，故而是湿气藏。凝析气藏：原始地层中气藏为气态但是，即虽然开始maxfTT开采时在相图的气相 区，但是开采一段时间后随 着地层压力下降而在地层即 转变为液态，经过分离器，在分离压力处在两相区sepp故而是凝析气藏。18.19.20. 21. 凝析气藏 (1)与

4、油藏的差别：a.在原始地层条件下，烃类体系所处的相平衡状态不一 样。b.在油藏中原始气油比要小于而凝析气藏的气油比。 (2)与纯气田的差别：a.从凝析气井中同时产出凝析油和天然气，对于干气 气藏，地面只产天然气。b.当地面压力降到初始凝析压力以下时，会出现逆 凝析现象。 22. 气井积液的来源 ：一是地层中的游离水或烃类凝析液与气体一起渗流进入 井筒，液体的存在会影响气井的流动特性；二是地层中含有水汽的天然气流 入井筒，由于热损失使温度沿井筒逐渐下降，出现凝析水。 23. 气井携液临界流速：气井开始积液时，井筒内气体的最低流速 24. 气井携液临界流量：气井携液临界流速对应的流量。 25. 当井筒内气体实际流速小于临界流速时，气流就不能将井内液体全部排除近临界态凝析气藏：原始地层中气藏为气态但是状态接近临界点 ，即虽然开始开采时在 相图的气相区，但是开 采一段时间后随着地层压力下 降而在地层即转变为液态，经过分离器，在分离压力处sepp在两相区可称作近临界态凝析 气藏。挥发性油藏：原始地层处于在相图的液相fcTT区，经过分离器，在分离压力下蒸发出气，处在两sepp相区，故而是挥发性油藏

5、。黑油油藏：原始地层处于在相图的液相fcTT区，经过分离器，在分离压力下仍全部是液相故而sepp是稠油油藏。井口。 26. 不同完井方式下的系数与产能方程： 地 层 层 流 系 数地 层 紊 流 系 数气井产能方程不 考 虑 污 染RARB222 RwfRscRscPPA qB q裸 眼 完 井考 虑 污 染aAaB222 RwfRascRascPPAAqBBq射孔完 井pApB222 RwfRapscRapscPPAAAqBBBq砾石充 填完井GAGB222 RwfRapGscRapGscPPAAAAqBBBBq27. 优选管柱排水采气原理：一口气井如果不能连续携液，一般可通过更换小 油管使其气井携液临界流量减小从而连续携液，这种方法称为优选管柱排水 采气。 28. 泡沫排水采气适用条件：井深小于 3500m井底温度小于 120油管气 流线速度不小于 0.1ms日产液量在 100m3以内液态烃含量小于 30% 产层水总矿化度小于 10gL硫化氢含量小于 23g/m3；二氧化碳含量小 于 86g/m3。 29. 泡沫排水采气机理：泡沫效应、分散效应、减阻效应和洗涤效应。 30.起泡剂的

6、评价： （1）气流法：用于测定在气流搅拌下，起泡剂溶液起泡能力和泡沫含水量。 在泡沫发生器中，每升气流通过后形成连续泡沫柱的高度，表示起泡剂溶液 生成泡沫的能力。加入消泡剂消泡后，测定每升泡沫的含水量，用以表示泡 沫的携水能力。 起泡能力泡高（cm）/单位气体体积(L)or 起泡能力泡沫体积(L)/单位气体体积(L) 泡沫含水量mL（水）/L（泡沫） （2）罗氏米尔法：测定 200mL 起泡剂溶液从罗氏管口流至罗氏管底时管中 形成的泡沫高度(起始泡沫高度反映了起泡剂溶液的起泡能力)，开始时和 3 分钟或 5 分钟（其差值表示泡沫的稳定性）分别测两个高度。气流法罗氏米尔法起泡能力泡沫含水量0tHH结论无患子相对高相对高起泡能力强，含水少稳定性差空泡剂相对高相对小含水量高，稳定性好，起泡差31. 起泡剂注入方式：泵注法、平衡罐注法、泡沫排水车注法和投注法。 32. 柱塞气举：是间歇气举的一种特殊形式，将柱塞作为气液之间的机械界面， 依靠气井原有的压力，使活塞在油管内上、下移动，将井内液体带出。柱塞 作为一种固体的密封界面。将举升气体和被举升液体分开，减少气体窜流和 液体回落，提高举升气体的

7、效率。 33. 水合物的主要生成条件有： 1)有自由水存在，天然气的温度必须等于或低于天然气中水的露点； 2)低温，体系温度必须达到水合物的生成温度； 3)高压。 34.天然气水合物的结构与分类: 型型水合物为立方晶体结构，分布最广泛，仅能容纳甲烷、乙烷两种小平均 分子质量烃和氮气、二氧化碳和硫化氢等非烃类分子。 型型水合物为菱形晶体结构，除包含甲烷和乙烷外，较大“笼单元” （水合 物晶体中水分子间的空穴）可容纳丙烷、异丁烷等烃类。 H H 型型结构为六方晶体结构，其大的“笼单元”可接纳直径超过异丁烷的分子。35.35. 天然气水合物生成条件的预测图解法：相对密度曲线：曲线上每一个点对 应的温度，即该点压力条件下水合物的生成温度。每条曲线的左区是水合物每条曲线的左区是水合物 生成区，右区是非生成区。生成区，右区是非生成区。 36. 预防生成水合物的方法 1 1提高节流前天然气的温度：如果节流压降不变，提高节流前天然气的温 度也等于提高了节流后天然气的温度。如果将节流后的天然气温度提高 到高于水合物的生成温度，预防节流后水合物生成的目的就可达到。 2 2天然气中注入抑制剂：向天然气中注入各种能降低水化物生成温度的天 然气水合物抑制剂。常用的抑制剂有甲醇、乙二醇(EG)、二甘醇(DEG) 等。 向天然气中注入的抑制剂与冷却过程凝析的水形成冰点很低的溶 液，天然气中的水汽被高浓度甘醇溶液所吸收，导致水合物生成温度明 显下降。 37. 计算：稳定流动的达西产能方程，拟稳定流动3 221.291 10lnsce ewfsc wq TZrppSDqkhr 22774.6lnewf sc e sc wkh ppqrTZSDqrscSSDq3 221.291 100.472lnsce Rwfsc wqZTrppSDqkhr 22774.60.472lnRwfsc e sc wkh pP qrTZSDqr 未整理的内容有：C、n 的意义气藏驱动类型分析三个计算中各个物理量的单位 公式实在伤不起，诸君自勉吧！

《石油大学天然气课程资料》由会员wt****50分享，可在线阅读，更多相关《石油大学天然气课程资料》请在金锄头文库上搜索。