【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及天然氣勘探、開采中關于元素硫在天然氣中溶解度的預測方法。
技術介紹
隨著含硫氣藏不斷的深入勘探開發,其伴隨的問題也隨之得到廣泛的關注。在含硫氣藏開發過程中,H2S腐蝕、劇毒和硫沉積是需要關注的三大難題。而對于氣藏工程師而言,元素硫沉積是最核心的問題,元素硫(單質硫)在儲層、井底或者油管中沉積都會導致氣井產量降低甚至直接停產。因此,元素硫溶解度的準確預測是含硫氣藏開發過程中必須首先解決的問題之一。實驗雖然能得到不同溫度壓力及天然氣物性下的元素硫溶解度,但其需要大量的時間及設備成本,同時還具有毒性,因此通過實驗檢測手段實時檢測在實際工程實踐中并不具有實用價值。因此,在實踐元素硫溶解度的預測廣泛通過下式(I)的CHrastil模型通過理論經驗公式計算。 aCr = Pk exp(— + b)(I)上式中混合天然氣密度由下式表示P == 3.484 XIO3(2)ZRTZT式中Cr-溶質在氣體中的濃度,g/L ;P-氣體的密度,g/L;T-氣體的溫度,K;k-締合數(即與一個溶質分子結合的溶劑分子的個數);Ma-干燥空氣的分子量,28. 97 ;Y g-氣體的相對密度;Z-氣體的偏差系數(平均值);R-通用氣體常數,O. 008315MPa. m3/kmol. k ;P-氣體壓力,MPa。1997年,Roberts. B. Ε·在Chrastll溶解度模型的基礎上,結合E. Brunner和W. Woll測得的兩組元素硫在含硫天然氣中溶解度的實驗數據(表I),擬合出了一套預測元素硫在含硫天然氣中溶解度的常系數模型,計算公式如下式(3)Cr =^(^ ...
【技術保護點】
一種含硫天然氣中元素硫溶解度的預測方法,其特征在于,首先確定含硫天然氣中H2S含量和天然氣密度,并依據下式(1)計算硫元素的溶解度Cr,Cr=ρkexp(aT+b)---(1)式中:Cr為硫的溶解度,單位為g/m3;T為天然氣溫度,單位為K;常數k、a、b的確定,是根據樣品天然氣的H2S質量含量和天然氣的密度與下面某組數據中相符情況確定:A、H2S含量為20%,天然氣密度ρ<200kg/m3,k=1.592044,a=?2737.23,b=?8.89768;天然氣密度ρ>200kg/m3,k=3.288695,a=?4880.74,b=?12.4969;B、H2S含量為7%,天然氣密度ρ<200kg/m3,k=1.38,a=?2582.202543,b=?8.39375;天然氣密度ρ>200kg/m3,k=3.20,a=?4880.738659,b=?12.4969;C、H2S含量為6%,天然氣密度ρ<200kg/m3,k=1.20,a=?2582.202543,b=?8.393748181;天然氣密度ρ>200kg/m3,k=3.28,a=?4880.738659,b=?12 ...
【技術特征摘要】
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