Залежи нефти и газа и их основные классификационные признаки и параметры

Ценность любого месторождения нефти и газа в первую оче­редь определяется величиной запасов основных полезных ископае­мых, которые слагаются из запасов выявленных в его пределах за­лежей.

Особенности залегания нефти и газа в недрах требуют прове­дения исследований, направленных на изучение:

- флюидов основных полезных ископаемых (нефти, газа, конден­сата), попутных полезных ископаемых (подземных вод), а также содержащихся в тех и других полезных компонентов;

- пород-коллекторов в пределах ловушек, пустотное пространст­во которых служит вместилищем флюидов;

- условий залегания флюидов в ловушках;

- основных особенностей залежей, определяющих условия их разра-ботки (режим работы, продуктивность скважин, пластовое давление, дебиты нефти, газа и конденсата, гидропроводность плас­тов и т. д.);

- процессов, протекающих в недрах при формировании залежей и их разработке.

Флюиды

Нефть, газ и конденсат представляют собой природные смеси углеводородных и неуглеводородных соединений.

Нефть

НЕФТЬ - природная смесь, состоящая преимущественно из углеводородных соединений метановой (СпН2п+2), нафтеновой (СпНап) и ароматической (СпН2п-2) групп, которые в пластовых и стандартных условиях находятся в жидкой фазе. Кроме углеводо­родов (УВ) в нефтях присутствуют сернистые, азотистые, кислород­ные соединения, металлорганические комплексы. Кислород в неф­тях обычно входит в состав нафтеновых и жирных кислот, смол и асфальтенов. К постоянным компонентам нефти относится сера, которая присутствует как в виде различных соединений, так и в свободном состоянии. В большинстве нефтей в пластовых услови­ях в том или ином количестве содержится растворенный газ.

По составу углеводородной и неуглеводородной частей нефти подразделяются на ряд типов, основными показателями которых являются групповой углеводородный состав, фракционный состав, содержание неуглеводородных компонентов, асфальтенов и смол.

По групповому углеводородному составу (в процентах по массе) выделяются нефти метановые, нефтеновые и ароматические.

По содержанию парафинов нефти подразделяются на малопарафинистые (содержание парафинов не вы­ше 1,5%), парафинистые (1,51—6%) и высокопарафинистые (вы­ше 6%).

Фракционный состав отражает относительное содержание (в процентах по массе) различных фракций нефтей, выкипающих при разгонке до 350°С, и масляных фракций (дистиллятов), выки­пающих при температуре выше 350 °С.

По содержанию серы нефти подразделяются на малосернистые (до 0,5 %), сернистые (0,51—2 %) и высокосернистые (выше 2 %). Сера в нефтяных при содержании ее более 0,5 % имеет промыш­ленное значение.

По содержанию смол выделяются нефти малосмолистые (ме­нее 5%), смолистые (5—15%) и высокосмолистые (выше 15%). Концентрация редких металлов (ванадия, титана, никеля и др.) в некоторых высокосмолистых нефтях может достигать промышлен­ных значений.

Свойства нефтей в стандартных условиях существенно отлича­ются от их свойств в пластовых условиях вследствие повышенного содержания в них растворенного газа при высоких температуре и давлении в недрах. Для подсчета запасов, рациональной их разработки, первичной подготовки, транспортировки и переработки нефтей свойства их определяются раздельно для этих условий. В стандартных условиях к основным параметрам нефтей относятся плотность, молекулярная масса, вязкость, температура застывания и кипения, а для пластовых условий определяются газосодержание, давление насыщения растворенным газом, объемный коэффициент, коэффициент сжимае-мости,коэффициент теплового. расширения, плотность и вязкость.

Газы

ГАЗЫ - природная смесь углеводородных и неуглеводородных соединений и элементов, находящихся в пластовых условиях в га-зообразной фазе в виде отдельных скоплений либо в растворенном в нефти или воде состоянии, а в стандартных условиях - только в газообразной фазе. К основным компонентам пластового газа относятся метан и его гомологи—этан, пропан, бутаны. Газ часто содержит сероводород, гелий, оксид углерода, азот и инертные газы, иногда ртуть. Этан при содержании в газе 3 % и более, гелий при концентрации в свободном газе 0,05 % и в растворен­ном в нефти газе 0,035 %, а также сероводород при содержании 0,5 % (по объему) имеют промышленное значение.

Важнейшие параметры газа - молекулярная масса, плотность в стандартных условиях, относительная плотность по воздуху, среднекритические температура и давление, коэффициент сверх­сжимаемости, объемный коэффициент, вязкость, гидратообразование,теплота сгорания.