Исследование состава флюидов Уренгойского газоконденсатного месторождения методом ИК-спектроскопии

• Автор: Томская, Людмила Аркадьевна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Основные положения ИК-спектроскопии углеводородов нефти

1.2. Исследование нефтей и нефтяных фракций с помощью ИК-спектроскопии в ср'едней области

1.3. ИК-спектроскопия в ближней области

1.4. Методы оценки состава смесей газоконденсатов с нефтью

1.4.1. Фотометрический метод

1.4.2. Метод ИКС в средней области

1.4.3. Хроматографический метод

1.4.4. Рефрактометрический метод

1.5. Метрология и качество количественного химического анализа
1.6. Постановка задачи исследований
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования
2.2.1. Определение группового состава нефтей, газоконденсатов и их фракций
2.2.1.1. Исследование ряда нефтей в средней области ИК-излучения и
методом ВЭЖХ
А. ИК-спектральный анализ нефтей в средней области
Б. Анализ нефтей методом ВЭЖХ
2.2.1.2. Анализ легких фракций методом ГЖХ
2.2.2. ИК-спекгроскопия в ближней области на приборе ИКАР

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТА
3.1. Исследование нефтей и газоконденсатов методом ИК-спектроскопии в ближней области
3.2. Разработка метода определения содержания нефти в продукции газоконденсатных скважин на приборе ИКАР
3.3. Определение содержания нефти в продукции газоконденсатных скважин на приборе КФК
3.4. Определение содержания нефти в продукции газоконденсатных скважин рефрактометрическим методом
3.5. Сравнение результатов определения нефти в газоконденсате различными методами
3.6. Метрологическая обработка результатов анализов
3.7. Апробация разработанного метода определения содержания нефти в продукции газоконденсатных скважин УГКМ
ГЛАВА 4. Исследование отработавшего диэтиленгликоля (ДЭГ) и разработка экспресс-метода определения в нем содержания воды
4.1. Исследования отработавшего ДЭГ
4.2. Разработка экспресс-метода определения содержания воды в ДЭГ на приборе ИКАР
4.3. Метрологическая обработка результатов анализов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время на предприятиях газовой отрасли отсутствует удобный и достаточно надежный экспрессный метод контроля состава продукции нефтегазоконденсатных скважин в процессе эксплуатации.
Известно, что знание закономерностей изменения состава и свойств углеводородных систем в процессе разработки нефтегазоконденсатных месторождений облегчает выбор режимов эксплуатации скважин и контроль продвижения контура нефтеносности к забою эксплуатационных скважин.
Информация по количественному определению нефти в продукции газоконденсатных скважин необходима в практике подсчета запасов в Государственной комиссии по запасам и для проектирования разработки газоносных залежей с нефтяными оторочками.
В настоящее время существует несколько направлений разработки метода контроля, основанных на различии свойств нефти (Н)- и газоконденсата (ГК). Так, ГК содержит мало или почти не содержит смолисто-асфальтеновых веществ и имеет температуру конца кипения до 300-350°С. На основании этих отличий было целесообразно выбрать и разработать метод определения Н в ГК. До настоящего исследования были попытки разработки такого метода, которые базировались на определении показателя преломления (рефрактометрический способ), оптической плотности в УФ-области (фотометрический способ) и определении интенсивности полосы поглощения бициклических аренов в средней ИК-области. Однако, эти методы лишь частично решали задачу количественного определения состава смесей нефть-газоконденсат.
Целью данного исследования являлась разработка методов количественного определения состава флюидов нефтегазоконденсатного месторождения с помощью ИК-спектроскопии в ближней области.
В результате проведенного исследования предложена усовершенствованная методика определения группового состава нефтей и газоконденсатов на основании их спектров в средней области ИК-излучения.
анализу и доставки его в датчик анализатора. Стабильность показаний инфракрасных анализаторов выше, чем у хроматографов. Спектроскопический метод не требует разрушения образцов проб и применения дополнительных индикаторов, поэтому он используется в автоматических системах аналитического контроля на базе ИК-анализаторов, делает контроль более оперативным, а при автоматической системе -непрерывным и в некоторых случаях более точным. При этом, как правило, стоимость инструментального анализа ниже стоимости химического.
Ближняя ИК-область для аналитических определений в технологических и экологических целях в России практически начала осваиваться только в последние годы, в отличие от многих развитых стран. Начало внедрения ИК-спектроскопии в ближней области в аналитическую практику положено в 1968 году разработкой под руководством Карла Норриса в научно-исследовательском центре (США) прибора для определения содержания-белка, жира и влаги в бобах сои [59]. В. настоящее-время ближняя ИК-спектроскогшя широко применяется для определения воды в различных органических и неорганических соединениях, при' анализах в производствах минеральных удобрений, азотной- кислоты, пластмасс, искусственных смол и волокон, спиртов, органических кислот, альдегидов, аминов, пищевых продуктах и других веществ. За рубежом ближняя ИК-спектроскопия нашла широкое применение: в медицине, в частности в фармацевтике [60-63]; ее используют для определения физических, химических и биохимических свойств почв [64]. Сведения о применении метода ближней ИК-спектроскопии для анализа свойств нефтей, состава и качества продуктов нефтепереработки и нефтехимии встречаются в научной литературе за последние десять лет. Большинство, работ зарубежные, сообщается о применении метода для анализа различных нефтепродуктов и нефтей. Исследования проводятся на спектрометрах ближней инфракрасной области. Только в США производится более 20 моделей спектрометров ближней инфракрасной области [65].