Material balansda ba'zi bir faktorlarni hisobga olish.
Gaz konlarini
ishlatish nazariyasi va tajribasi shundan dalolat beradiki, mahsuldor qatlamda
bosimning pasayishi natijasida yuzaga keladigan ba‗zi bir jarayonlarni material balans
tenglamasida hisobga olish zarur.
Gaz hajmining o‘zgarishi faqatgina suvning kirib kelishi bilangina bog‘liq
bo‘lmay, balki boshqa bir qator faktorlarga ham bog‘liq. Bular quyidagilar:
1.
Retrograd holatlar – kondensatning qatlamga tushib qolishi.
2.
Qatlamning deformatsiyalanishi.
63
3.
Boshqa qatlamdan gazning kirib kelishi yoki boshqa qatlamga gazning sizib
ketishi.
Qatlamdagi retrograd holatlarni hisobga olish.
Gazkondensat konlarini
ishlatish jarayonida qatlamga kondensat cho‘kib qoladi. Shuning uchun qatlamdagi
gazkondensat aralashmasining boshlang‘ich massasi quyidagiga teng bo‘ladi:
t
M
t
M
t
M
M
o
q
k
b
.
.
(1.52)
Bu yerda
t
M
- qatlamdagi gazkondensat sistemasining joriy massalari
yio‘indisi;
t
M
k
-
t
vaqtda qatlamga o‘tirib qolgan kondensat massasi;
t
M
o
q
.
.
-
t
vaqtda qazib olingan qatlam gazi.
Yuqoridagi tenglamalar asosida gaz rejimidagi gazkondensat uyumi uchun
quyidagi tenglamani yozishimiz mumkin:
t
M
P
P
P
T
P
P
z
T
t
P
P
T
P
z
T
P
o
q
k
g
qat
at
st
b
g
q
qat
at
b
st
b
b
.
.
.
.
~
~
~
~
~
~
~
~
(1.53)
Bu yerda
b
~
va
P
~
mos holda boshlang‘ich gaz bilan to‘yingan
uyumning o‘ovaklik hajmi va
t
vaqtdagi cho‘kkan kondensat band etgan qatlamning
o‘ovaklik hajmi;
t
P
P
b
~
;
-
b
~
va
b
~
-
P
~
dagi boshlang‘ich va joriy o‘rtacha
qatlam bosimi;
P
z
z
b
~
;
-
qat
T
harorat va
b
P
va
t
P
~
bosimdagi gazkondensat tizimidagi
o‘ta siqiluvchanlik koeffitsienti;
P
g
g
q
~
;
.
.
at
va
st
T
sharoitga keltirilgan boshlang‘ich
va joriy gaz tarkibining zichligi;
P
k
~
t
vaqtdagi qatlamga cho‘kkan beqaror
kondensat zichligi.
Mahsuldor qatlamdagi deformatsion o‟zgarishlarni
hisobga olish.
Karbonat
kollektorlarning o‘tkazuvchanligi ma‘lum darajada o‘ovaklidir. Tajribalar shuni
ko‘rsatadiki, qatlam bosimining pasayishi o‘ovaklik va o‘tkazuvchanlik
koeffitsientining pasayishiga olib keladi.
Deformatsiyalanadigan kollektorli gaz uyumi uchun material balans
tenglamasi quyidagi ko‘rinishga ega (
1
~
bo‘lganda).
st
qat
b
o
q
at
b
b
b
m
T
T
t
Q
P
z
P
t
P
P
a
t
P
z
t
P
.
.
~
exp
~
~
(1.54)
64
Kollektor qatlamning deformatsiyalanishida, birinchidan, uyumning o‘ovaklik
hajmi kamayishi natijasida, ikkinchidan, qoldiq suvning kengayishi natijasida gaz
bilan to‘yinganlik koeffitsienti o‘zgaradi. Qatlamning joriy gaz bilan to‘yinganlik
koeffitsientini
P
~
~
bilan belgilab olamiz. U holda material balans tenglamasi
quyidagi ko‘rinishga ega bo‘ladi:
st
qat
b
o
q
at
b
b
b
m
T
T
t
Q
P
z
P
t
P
P
a
t
P
P
z
t
P
~
~
exp
~
~
~
~
.
.
Yana shunday holatlar bo‘ladiki, bunda material balans tenglamasini quyidagi
ko‘rinishda yozishga to‘g‘ri keladi:
t
Q
P
T
T
t
Q
P
t
P
z
t
P
t
z
z
P
o
q
q
at
st
qat
o
q
at
b
at
b
b
.
.
.
.
.
~
~
~
~
(1.55)
Qatlamdan gaz chiqsa ―+‖, qatlamga gaz oqib kelsa ―-‖ ishorasi qo‘yiladi.
4.8.
Gaz kondensati konlarida kondensat zahiralarini hisoblash
Gaz kondensati konlarida gaz zahiralarini hisoblash gaz uyumlari uchun
qo‘llanilgan (hajmiy va bosim pasayishi) metodlari bilan bajariladi. Gaz zahiralari
aniqlagandan so‘ng 1 kub metr gazga to‘g‘ri keladigan kondensatning o‘rtacha
miqdori grammlarda aniqlanib, so‘ngra kondensat zahiralari hisoblanadi. Dastlab
kondensat miqdori qatlam sharoitlarida hisoblanadi, so‘ngra turli separatsiya
rejimlarida cho‘kib qoladigan barqaror kondensat miqdori va uning fraktsion tarkibi
va zichligi aniqlanadi.
Ma‘lumki, metanga yuqori uglevodorodlar qo‘shilganda ko‘pgina holatlarda
aralashma hajmi o‘sha temperatura va bosimda ko‘paymay, balki metan hajmidan
kam bo‘lar ekan. Bu hodisa ko‘pincha gazda pentanlar miqdori 5-10% dan ko‘proq
miqdor bo‘lganda va mutlaq bosimda 35 MPa dan oshmaganda kuzatiladi. Gaz
kondensati uyumlaridagi gazlarda pentan va yuqori uglevodorodlar miqdori 1 dan 5%
gacha, bosim esa ba‘zan 35 MPa dan yuqori bo‘lganda «manfiy hajm» qiymati gaz
zahiralarini odatdagi metodlar bilan hisoblash aniqligiga deyarli ta‘sir qilmaydi
(xatolik 0,2 dan 1% gacha).
65
Barqaror kondensatning balans zahiralari uyumdagi gazning balans zahiralari
ma‘lumotlari bo‘yicha massa birliklarida quyidagi nisbati bo‘yicha aniqlanadi:
R
ρ
V
Q
к
0
0
(1.56)
yoki
к
0
0
q
ρ
V
Q
,
(1.57)
bunda Q
0
- standart sharoitlarda barqaror kondensatning boshlang‘ich balans
zahiralari, m
3
; V
0
- standart sharoitlarda gazning boshlang‘ich balans zahiralari
(kondensat bilan birgalikda), m
3
;
k
- barqaror kondensat zichligi, t/m
3
; R - standart
sharoitlarda o‘rtacha boshlang‘ich gaz kondensati miqdori, m
3
/m
3
; q - standart
sharoitlarda barqaror kondensatning gazdagi o‘rtacha boshlang‘ich miqdori, m
3
/m
3
.
Tajriba ma‘lumotlari bo‘yicha aniqlangan (kondensat bilan hisoblanganda)
kondensat bera olish koeffitsienti miqdori 0,75 ga etadi, qatlam bosimini saqlash
bilan uyum oqilona ishlatilganda kondensat bera olishni 0,9-0,92 gacha ko‘tarish
mumkin.
Shuni nazarda tutish kerakki, gaz kondensati uyumlaridan foydalanishda
qatlam bosimi pasayishiga ko‘ra gazdan o‘ta qaynovchi fraksiyalar suyuqlik fazasi
tarzida qisman ajralib chiqadi, shuning uchun ham gaz tarkibi unda o‘ta qaynovchi
fraksiyalar kamayishi yo‘nalishida o‘zgarib boradi. Qatlam bosimi pasayishi
natijasida gazning zichligi va o‘ta siqiluvchanlik koeffitsienti o‘zgarib boradi.
Shuning uchun gaz zahiralarini to‘g‘riroq aniqlash uchun laboratoriya tadqiqotlari
olib borish zarur, bu maqsadda vaqti-vaqti bilan gaz namunalaridan olib turiladi.
Uyumlarda sodir bo‘ladigan bunday o‘zgarishlarni hisobga olmasdan turib, tarkibida
400-500 sm
3
/m
3
atroflarida suyuq fazasi bo‘lgan qatlam gazi uchun o‘rtacha qatlam
bosimini aniqlashdagi xatolik 15% ga etadi (p/z nisbati esa - 17% ga yaqin), bunday
xatoliklar, tabiiyki, gaz zahiralarini to‘g‘ri aniqlash imkonini bermaydi.
Agar gazdagi suyuqlik fraksiyasi miqdori 150-200 sm
3
/m
3
bo‘lsa, o‘rtacha
qatlam bosimini (p
o‘r
) aniqlashdagi xatolik 5% dan kam bo‘ladi, bunday holatda p
o‘r
hisoblashda qatlamda cho‘kib qolgan suyuq faza hajmining va gaz fazasi tarkibining
o‘zgarishini e‘tiborga olmasa ham bo‘ladi.
66
Shunday qilib, gaz kondensati konlaridagi gaz zahiralarini hisoblashda gazda
gazsimon holatda bo‘lgan kondensat ulushini hisobga olish lozim. Chunki, gazsimon
kondensat suyuq faza tarzida ajralib chiqqandan so‘ng hisoblangan gaz zahiralarining
hajmi shu ajralib chiqqan kondensat hajmi hisobiga kamayadi. Bu qiymat gaz
zahiralari katta va gazda kondensatning miqdori yuqori bo‘lganda muhim ahamiyatga
ega bo‘ladi.
Gaz holatidagi kondensatning gazdagi miqdorini quyidagi nisbat bo‘yicha
aniqlash mumkin:
3
0
10
M
4
,
22
Q
V
,
(1.58)
bunda V
standart sharoitlarda qatlam gazidagi gaz fazasi ko‘rinishidagi
kondensat miqdori, m
3
; Q
0
kondensatning balans zahiralari, t; M
kondensatning
molekulyar massasi
1)
.
Qatlam gazida gaz holatidagi kondensat hajmi (standart sharoitlarda) qatlam
gazidagi og‘ir yuqori molekulyar uglevodorodlar miqdoriga bog‘liq bo‘lib (1.58)
formula bo‘yicha aniqlanadi.
Masalan, gaz kondensati uyumida gaz zahiralari 50 mlrd.m
3
barqaror
kondensatning boshlang‘ich miqdori 150 g/m
3
bo‘lsa, u holatda kondensatning
boshlang‘ich zahiralari 7,5 mln.t ni tashkil qiladi. (1.58) formula yordamida qatlam
gazining gaz fazasidagi kondensat hajmi 1,68 mlrd.m
3
yoki boshlang‘ich gaz
zahirasidan 3% ni tashkil etishini aniqlash mumkin
2)
. Gaz zahiralari 50 mlrd.m
3
,
barqaror kondensaning boshlang‘ich miqdori 500 g/m
3
bo‘lsa, kondensat zahiralari 25
mln.t ga teng bo‘ladi. (1.58) formula bo‘yicha aniqlangan gaz fazasidagi kondensat
hajmi 5,6 mlrd.m
3
ni, ya‘ni boshlang‘ich gaz zahirasining 9% ga yaqinini tashkil
qiladi. Bu miqdorni erkin gaz zahiralarini hisoblashda e‘tiborga olish zarur.
Dostları ilə paylaş: |