Water Content of Natural Gas in Equilibruim with Water

Abstract:

A new model for predicting water content of natural gas in equilibrium with water is obtained. This formula is a function of pressure and temperature and is applied within a wide range of temperatures and pressures. This new formula shows good data fit, with an average absolute error of 4.2 for 164 data points.     

A New Method to Predict Water Breakthrough Time in an Edge Water Condensate Gas Reservoir Considering Retrograde Condensation

During the development of gas condensate reservoirs, condensate oil is separated as reservoir pressure drops to the dew point pressure. The prediction for water breakthrough time, the impact of precipitation of condensate oil, is usually ignored, which results in significant difference between prediction and realistic results. In order to better develop edge water condensate gas reservoirs and accurately predict the water breakthrough time, impact from condensate oil should be considered. Therefore, a new prediction formula of water breakthrough time is derived based on fluid flow in porous media considering impact of anti-condensate. A case study demonstrates that it is necessary to consider impact of condensate oil when predicting water breakthrough time. The new predicting formula provides theoretical basis for further research on edge water displacement mechanism as well as significant guidance for management of edge water gas condensate reservoirs.     

用混合物电导率公式改进双水模型的公式

双水模型把泥质砂岩的导电性看成是孔隙中粘土附近的粘土水和距粘土表面较远的自由水2种导电成份的并联结果.但是,在分析混合物的导电性时应考虑导电成份结构的影响,不宜只按并联或串联处理;泥质砂岩的导电性应是孔隙中的粘土水和自由水2种导电成份按其结构特性的混合联结(称为"混联")的结果.应用由2种导体成份组成的整体各向同性混合物电导率公式导出了双水混联模型的等效地层水电导率新公式.用新、旧公式计算的泥质砂岩电导率与实验数据的对比表明新公式更为准确,建议在测井解释中应用.     

底水驱油藏水平井三维稳态解产能公式

在以往研究有关产能计算公式的基础上，将水平井视为三维线，推导出无界地层水平井三维稳态渗流速度势分布。根据镜像反映和势叠加原理，又导出了底水驱油藏水平井三维稳态势分布，在此基础上得到了三维稳态产能新公式。公式中考虑了水平井在油藏中的位置及油层各向异性等对水平井产能的影响。引入了流动阻力修正系数，它使得产能计算公式更简单、实用、实例计算表明，新公式比二维导出的公式更严密，计算结果更加符合实际。     

利用生产数据计算气井控制储量和水侵量

为了解决水侵量计算较为复杂的问题,根据存水体积系数的物理意义,将存水体积系数用当前气藏含水饱和度与初始含水饱和度的差值来表示,推导了计算气井控制储量和水侵量的公式。利用该公式计算了某水驱气藏3口气井的控制储量和水侵量,结果表明,计算精度与其他常用计算方法相当。利用该公式还计算了该气藏某口气井不同时刻的含水饱和度、单井控制储量及水侵量,结果表明,在一定采出程度条件下,随着气井生产时间的延长,气藏的含水饱和度升高,气井的控制储量和水侵量增大。气井的控制储量与地层压力差、含水饱和度均呈线性关系;水侵量与地层压力差呈线性关系,与气藏含水饱和度呈指数关系。由于该计算方法中求取含水饱和度时要用稳定的生产数据,因此,该计算方法仅适用于生产时间较长的气井。      

砂岩气藏地层压力下降对束缚水饱和度的影响

根据岩石孔隙结构毛细管束简化模型对应Kozeny 方程,在假设岩石变形束缚水均匀附着在毛细管壁的厚度保持不变的基础上,推导建立了地层压力下降束缚水饱和度变化理论关系式。依据岩石变形实验数据和初始束缚水饱和度S_wi0,通过实例计算,确定了地层压力下降束缚水饱和度变化规律。5 口气井岩样分析结果表明,随着地层压力下降,岩石中束缚水饱和度S_wi 是逐渐增加的,这对产水气井合理高效开发具有实际指导意义。     

多层疏松砂岩气藏开发中后期气井出水判断方法

气井出水现象始终伴随着多层疏松砂岩气藏的开发过程。进入气藏开发中后期,由于边水侵入、层内束缚水变为可动水、层间水窜等,导致气井同时存在多种水源,出水特征变得更为复杂。根据地层沉积环境和气藏形成机理,分析各种水源在地层中的存在状态,重点研究凝析水、边水、层内原生可动水、层内次生可动水和层间水的产出条件和特征。利用凝析水水气比经验公式计算气藏开发中后期不同地层压力下的凝析水水气比,得出凝析水量;利用井位信息和水气比判断是否产边水,通过水气比与见水时间幂指数关系得出边水水量;开展岩心气驱水实验,测定不同泥质含量岩心束缚水饱和度,根据测井含水饱和度计算可动水饱和度,确定层内原生可动水水气比和不同地层压力下的层内次生可动水水气比,得出层内水量;开展泥岩隔层水突破实验,测定不同泥质含量泥岩层的地层水突破压差,利用达西公式计算不同泥质含量和厚度的隔层突破压力,结合测井解释结果和其他水源判断结果,判断气井是否产出层间水。综合5种水源判断结果,建立多层疏松砂岩气藏开发中后期出水判断模式,计算气井各种产水量组成。该研究结果对于多层疏松砂岩气藏开发中后期排水、堵水、阻水和控水对策的制定具有重要的意义。     

考虑启动压力梯度的低渗底水气藏见水时间预测

由于存在启动压力梯度,低渗透底水气藏中的水锥动态不同于常规底水气藏,因而利用常规预测公式计算气井见水时间,其计算结果肯定与真实情况有偏差。建立了底水气藏的水锥过程模型:气井钻开部分气层,射孔段为平面径向流,射孔段以下为平面径向流和半球面向心流的组合。依照该模型,假设储层水平、均质、等厚且具有各向同性,水以活塞方式驱气,气、水的密度和黏度均为常数,气水界面内外的压力梯度相同,忽略重力和毛管力。在此假设条件下,推导出了考虑启动压力梯度的低渗透底水气藏气井见水时间预测公式。将该公式与Sobocinski-Cornelius方法进行了实例计算对比,发现该公式计算的见水时间更接近于实测值;且利用推导出的预测公式计算的见水时间随着启动压力梯度的增加不断缩短,这符合定产量生产条件下,启动压力梯度越大则井底压力越小,底水与井底之间的压差越大,从而更容易发生底水锥进的实际情况。      

一种研究含水率上升规律的新方法

本文通过对水驱油渗透率资料进行处理，得到线性回归公式，进而求得水油比和含水率随采出程度上升的规律，导出了含水率上升规律的计算公式，应用结果表明：该计算公式简便易行，可靠性强。     

液化石油气脱硫醇装置中水洗工艺用水量探讨

介绍了液化石油气脱硫醇装置中水洗单元的原则工艺流程。分析了碱性物质在烃相特殊的存在形式,在水洗过程中与水交换的数量、特点以及混合过程的非理想性,结合液化石油气脱硫醇装置中水洗单元的工艺控制指标和稀释原理,建立了工艺用水量和水耗计算方法,推导了分别基于液化石油气产品的钠离子控制指标和含碱废水pH值控制指标的工艺用水量和水耗计算公式及两个工艺控制参数之间的数学关联式。在此基础上做了如下工作:讨论了液化石油气中碱液含量的确定方法;应用水在纯烃和混合烃中溶解度经验公式和推导的水耗公式计算了以丙烷和丁烷作为烃组分时,液化石油气在脱硫醇典型工艺控制和操作条件下的水耗值为0.046 0和0.040 6 kg/kg;工业运行值分别为0.006 3和0.046 6 kg/kg,分析了产生偏差的原因。     

全有机碱性循环冷却水处理配方

针对石油化工总厂循环冷却水系统多元醇磷酸酯复合配方处理效果不太理想的现实,选用了新型全有机碱性复合配方,经现场应用表明缓蚀率为0.11mm/a,但杀菌效果欠佳.     

基于致密砂岩气藏初始含水饱和度的水锁伤害评价

针对现有的水锁伤害评价方法不适用于致密气藏岩心的现状,建立了基于初始含水饱和度情况下的抽真空饱和水锁伤害评价方法,完成一种塔里木油田聚磺钻井液滤液对岩心的水锁伤害实验,并通过使用气测渗透率的方法,测定污染前后岩心的渗透率变化,计算钻井液滤液对岩心的水锁伤害程度的方法。该实验方法可以对比初始含水饱和度条件下岩心的气体渗透率和束缚水饱和度条件下的气体渗透率变化情况,相对于常规方法更加符合气藏的实际状况。实验过程中,设计了致密砂岩气藏较低初始含水饱和度的建立方法。另外,开展实验评价了抽真空饱和时间、气驱返排时间、气驱流速等对抽真空饱和法的影响。用建立的实验方法测定了塔里木油田聚磺钻井液滤液对致密岩心的水锁伤害程度为54.83%~72.73%。      

A Simple Predictive Tool for Estimating the Water Removal Rate in Solid Desiccant Dehydrators

In the natural gas industry, there are several solid desiccants that possess the physical characteristic to adsorb water from natural gas. In processes where cryogenic temperatures are encountered, solid desiccant dehydration is usually preferred over conventional methanol injection to prevent hydrate and ice formation. Capacity and performance data for solid desiccants are usually presented based on a static test. However, under operating conditions (dynamic) the performance data may be significantly different. Therefore, in this work an attempt has been made to develop a simple-to-use mathematical predictive tool for estimating the water equilibrium adsorption behavior for various solid desiccants and in wide range of conditions in contact with natural gas. This mathematical predictive tool shows consistently accurate results across the proposed pressure and temperature ranges for a typical solid desiccant dehydrator wherein the average absolute deviation percent is 1.3%.     

计算水驱气藏地质储量和水侵量的简便方法

水驱气藏地质储量和水侵量是确定气藏开发规模和开发设计的重要参数,因此如何准确计算显得非常重要。应用视地质储量法, 不需要知道水侵量的大小, 仅应用生产动态数据, 通过绘制气藏视地质储量变化曲线就可以计算地质储量, 再把计算得到的地质储量带入视地质储量计算公式可以反求水侵量的值, 计算方法简便。通过实例分析及对比验证说明该方法计算结果准确。     

水驱砂岩油藏生产井出口端含水饱和度的确定方法

依据油藏工程理论,推导出了油水两相渗流条件下用含水率求解油层含水饱和度的方程,并借助含水率与含水饱和度的关系曲线,推导出确定砂岩水驱油藏生产井出口端地层含水饱和度的方程,应用实例表明,该方法在断层少,含油层系单一的小型断块油气田具有一定的实用价值。     

气体介质钻井条件下测井响应特征与判别方法

气体介质条件下钻井技术是一项新型欠平衡钻井技术，该技术对减小钻进过程中对地层的污染、及时发现低压、低孔低渗油气层非常有效。但是，气体介质钻井时，井内没有钻井液，使得井壁垮塌现象比较严重，井身质量较差，多项测井技术的测井响应受到严重影响，导致气体介质条件下的测井资料质量变差，给储层测井评价增加了许多不确定与不利因素。而另一方面，井筒内的气体介质虽然导致测井资料质量变差，但地层不受常规钻井液侵入污染影响，为部分测井方法凸显气、水层测井响应的差异提供了有利条件。文章以川中川南过渡带区3口井资料为例，分析了气体介质条件与常规钻井液条件下的测井响应特征与差异，且进一步探讨了气体钻井条件下测井资料气水判别方法及其适应性。     

产水气井的产能确定方法

气藏在开发过程中,由于地层水的侵入和凝析水在井底的聚集将极大地影响气藏的产量和产能。采用井周渗透性变差对气井产能的影响公式,推导出在不同液相伤害程度、伤害范围内,以及不同地层压力条件下的气井产能方程。利用此方程,可分析产水气井产能。实例证明,该方法简单,实用性强。     

油田注水管道经济流速的确定

指出油田注水管道经济流速的确定沿用城市供水管网中经济流速的方法是不准确的,根据有关资料提供的方法和数据,结合油田注水工程的特点,推导出了油田注水管道的经济流速的计算方法和公式,给出了可供参考的经济流速范围。     

底水气藏见水时间预测方法

基于多孔介质中流体质点的渗流规律,对底水气藏双重不完善井的水锥突破时间进行了研究,通过数学推导,得到了水锥突破时间计算公式,该公式考虑了气藏打开程度、气水流度比、原始束缚水饱和度、残余气饱和度等影响因素。实例分析表明,底水气藏的一口生产井以定产量生产,在其它条件不变的情况下,其见水时间与气藏打开程度呈不对称凸型曲线关系。     

高水材料用于油井堵水的室内研究

高水材料是一种新型水硬性无机胶凝材料,水灰比高达3.0。通过实验研究了实验温度、高水材料及颗粒型堵剂配比对高水材料复合堵剂性能的影响,得出了高水材料复合堵剂的基本配方,并对堵剂的基本性能进行了测试。由于高水材料堵剂固化前流动性好,固化后强度高,且易解堵,可用于油井的堵水。