國內(nèi)外發(fā)現(xiàn)越來越多的高含CO2天然氣氣田,然而對高含CO2天然氣藏的開發(fā)還缺乏更成熟的理論和技術(shù),而且CO2在地層水中的溶解度遠遠大于天然氣中其它烴類組分,弄清楚高含CO2天然氣與地層水之間的溶解情況是高產(chǎn)合理開采這類氣藏的重要基礎(chǔ)。因此,本文提出了高含CO2天然氣與水體系相平衡的研究課題。該研究為高含CO2天然氣田儲層流體運移、聚集和高效安全開發(fā)提供了理論和實際意義。針對此實際問題,本文采用實驗和理論相結(jié)合的研究方法,開展了不同CO2含量天然氣PVT相態(tài)實驗、不同CO2含量天然氣與地層水互溶的相平衡實驗和預(yù)測模型研究,通過建立的高含CO2天然氣與水體系相平衡預(yù)測模型與實驗數(shù)據(jù)進行了對比分析。本文取得的主要成果如下:（1）體積系數(shù)、相對體積和壓縮系數(shù)均隨壓力的增加而減小;偏差因子隨壓力的增加先減小后增大;密度和粘度隨壓力的增加而增加;對于不含地層水和含地層水的不同CO2含量天然氣:不含地層水的偏差因子比含地層水的大;相對體積、壓縮系數(shù)、體積系數(shù)、密度、粘度和膨脹系數(shù)變化很小。（2）在本文研究范圍（溫度141℃、145℃、148℃;壓力3～53.01MPa）內(nèi),隨體系壓力下降,天然氣中氣... 

【文章來源】：西南石油大學(xué)四川省

【文章頁數(shù)】：94 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 狀態(tài)方程研究現(xiàn)狀
        1.2.2 烴水相態(tài)實驗研究現(xiàn)狀
        1.2.3 烴水體系相互溶解度研究
        1.2.4 CO_2與水體系相平衡研究
    1.3 主要研究內(nèi)容
    1.4 創(chuàng)新點和技術(shù)路線
第2章 高含CO_2天然氣PVT相態(tài)實驗研究
    2.1 不同CO_2含量的天然氣物性參數(shù)實驗測試
        2.1.1 實驗設(shè)備及流程
        2.1.2 實驗步驟
        2.1.3 實驗內(nèi)容及結(jié)果分析
        2.1.4 不同CO_2含量的天然氣P-T相圖繪制
    2.2 考慮含水和不含水天然氣物性參數(shù)實驗對比
    2.3 本章小結(jié)
第3章 高含CO_2氣-水體系互溶實驗研究
    3.1 不同溫壓下天然氣中氣態(tài)水含量變化實驗研究
        3.1.1 實驗設(shè)備
        3.1.2 實驗步驟
        3.1.3 實驗內(nèi)容及結(jié)果分析
    3.2 不同CO_2含量天然氣在地層水中溶解度實驗研究
        3.2.1 實驗設(shè)備
        3.2.2 實驗步驟
        3.2.3 實驗內(nèi)容及結(jié)果分析
    3.3 理論方法對比分析
        3.3.1 圖版法
        3.3.2 經(jīng)驗公式法
        3.3.3 各類方法對比分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 高含CO_2氣-水體系相平衡預(yù)測模型研究
    4.1 高含CO_2氣-水體系相平衡物料平衡模型
    4.2 高含CO_2氣-水體系相平衡熱力學(xué)平衡模型
    4.3 高含CO_2氣-水體系相平衡逸度模型
    4.4 統(tǒng)計締合流體理論
    4.5 純流體的SAFT狀態(tài)方程
        4.5.1 純流體的硬球貢獻項
        4.5.2 純流體的成鏈貢獻項
        4.5.3 純流體的色散力貢獻項
        4.5.4 純流體的締合貢獻項
    4.6 混合物的SAFT狀態(tài)方程
        4.6.1 混合物的硬球貢獻項
        4.6.2 混合物的成鏈貢獻項
        4.6.3 混合物的色散力貢獻項
        4.6.4 混合物的締合貢獻項
    4.7 本章小結(jié)
第5章 高含CO_2氣-水體系相平衡預(yù)測程序研制
    5.1 高含CO_2氣-水體系相平衡預(yù)測模型程序研制
        5.1.1 程序思路框圖
        5.1.2 SAFT狀態(tài)方程的參數(shù)
        5.1.3 相平衡計算結(jié)果與討論
    5.2 模型驗證及對比分析
        5.2.1 天然氣中氣態(tài)水含量對比分析
        5.2.2 天然氣在地層水中溶解度對比分析
    5.3 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
[1]DF13高溫高壓氣藏天然氣含水率實驗測試研究[J]. 任星明,萬小進,張耀中,賴晗.  廣州化工. 2017(13)
[2]超高壓氣田天然氣中氣態(tài)水含量確定方法優(yōu)選[J]. 孫雷,羅軍,張建業(yè),謝偉,劉景儀,魏瑾.  大慶石油地質(zhì)與開發(fā). 2016(06)
[3]人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測高含CO2天然氣的含水量[J]. 侯大力,孫雷,潘毅,秦山玉,董衛(wèi)軍.  西南石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(04)
[4]高溫高壓條件下甲烷和二氧化碳溶解度試驗[J]. 范泓澈,黃志龍,袁劍,高崗,童傳新,馮沖.  中國石油大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(02)
[5]高溫氣藏及凝析氣藏氣中水含量測試與計算[J]. 車繼明,郭平,樊建明,杜建芬.  天然氣勘探與開發(fā). 2008(02)
[6]CO2-H2O和CO2-H2O-NaCl體系的相平衡研究進展（英文）[J]. 吉遠輝,吉曉燕,馮新,劉暢,呂玲紅,陸小華.  Chinese Journal of Chemical Engineering. 2007(03)
[7]利用統(tǒng)計締合流體理論狀態(tài)方程預(yù)測混合氣體水合物的平衡形成條件[J]. 李小森,吳慧杰,馮自平,唐良廣,樊栓獅.  化學(xué)學(xué)報. 2007(01)
[8]應(yīng)用狀態(tài)方程求解天然氣飽和含水量[J]. 段行知,蔣洪,周道菊,朱聰,徐浩.  石油與天然氣化工. 2006(06)
[9]高分辨率層序地層學(xué)在近海勘探中的應(yīng)用[J]. 郭了萍,李登偉,彭軍,孫健,李明和.  海洋地質(zhì)動態(tài). 2005(12)
[10]測定飽和天然氣中含水量的新方法[J]. 蔡星.  大慶石油地質(zhì)與開發(fā). 2003(04)



本文編號：3633587