高含硫氣藏液硫吸附對(duì)儲(chǔ)層傷害的影響研究

目錄
第1章 緒論 1
1.1 引言 1
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及進(jìn)展 1
1.2.1 硫溶解度實(shí)驗(yàn)研究及理論預(yù)測(cè)研究 1
1.2.2 元素硫吸附沉積實(shí)驗(yàn)及預(yù)測(cè)模型研究 4
1.2.3 儲(chǔ)層巖石的應(yīng)力敏感效應(yīng)研究 5
1.2.4 高含硫氣藏產(chǎn)能研究 6
第2章 高含硫氣藏流體相態(tài)特征 7
2.1 天然氣的組成與分類(lèi) 7
2.1.1 天然氣的組成 7
2.1.2 天然氣的分類(lèi) 7
2.1.3 H2S和CO2氣體的物理化學(xué)性質(zhì) 8
2.2 硫的基本性質(zhì)和硫沉積機(jī)理 9
2.2.1 硫的基本性質(zhì) 9
2.2.2 硫沉積機(jī)理 12
2.3 高含硫氣藏流體相態(tài)實(shí)驗(yàn) 15
2.3.1 實(shí)驗(yàn)裝置 15
2.3.2 實(shí)驗(yàn)原理 17
2.3.3 實(shí)驗(yàn)方法 18
2.3.4 實(shí)驗(yàn)步驟 18
2.3.5 H2S對(duì)金屬腐蝕情況分析 18
2.4 高含硫無(wú)水氣樣天然氣高壓物性參數(shù)研究 19
2.4.1 實(shí)驗(yàn)研究 19
2.4.2 理論計(jì)算與模型優(yōu)選 22
2.4.3 模型優(yōu)選及計(jì)算 28
2.5 高含硫含水氣樣天然氣高壓物性參數(shù)研究 32
2.5.1 實(shí)驗(yàn)方法 32
2.5.2 實(shí)驗(yàn)裝置 33
2.5.3 實(shí)驗(yàn)步驟 33
2.5.4 實(shí)驗(yàn)樣品 34
2.5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 34
2.5.6 含水酸性氣體黏度預(yù)測(cè)模型 39
2.6 高含硫混合物氣液和氣、液、固相平衡熱力學(xué) 50
2.6.1 高含硫混合物氣、液相平衡 50
2.6.2 高含硫混合物氣、液、固相平衡 53
2.7 高含硫混合物氣液和氣、液、固相平衡計(jì)算方法 57
2.7.1 相平衡時(shí)組分硫的計(jì)算 57
2.7.2 三相相平衡穩(wěn)定性判斷 57
2.7.3 高含硫混合物相平衡計(jì)算步驟 62
2.7.4 模型預(yù)測(cè)結(jié)果分析 63
2.7.5 酸性氣體相圖 66
第3章 元素硫溶解度實(shí)驗(yàn)和預(yù)測(cè)模型 70
3.1 高含硫氣藏硫溶解度在線(xiàn)測(cè)試 70
3.1.1 單質(zhì)硫測(cè)試 71
3.1.2 含硫氣樣總硫測(cè)試 71
3.1.3 溶解反應(yīng)后含硫氣樣總硫的測(cè)試 71
3.2 天然氣中元素硫溶解度實(shí)驗(yàn)和預(yù)測(cè)模型 73
3.2.1 相平衡預(yù)測(cè)模型 73
3.2.2 經(jīng)驗(yàn)公式模型 74
3.2.3 擬合過(guò)程 76
3.2.4 擬合結(jié)果 81
3.3 Chrastil模型的影響因素排序 83
3.4 硫溶解度預(yù)測(cè)模型改進(jìn) 85
3.4.1 Chrastil模型的改進(jìn) 86
3.4.2 Chrastil模型改進(jìn)后的新模型 86
3.4.3 新模型相關(guān)參數(shù)的擬合方法 86
3.4.4 新模式數(shù)據(jù)擬合與誤差驗(yàn)證 87
第4章 考慮液硫吸附和應(yīng)力敏感的硫飽和度模型研究 92
4.1 達(dá)西流動(dòng)時(shí)的硫飽和度模型 93
4.2 非達(dá)西流動(dòng)時(shí)的硫飽和度模型 96
4.3 實(shí)例計(jì)算及分析 98
4.3.1 流體流型對(duì)硫的飽和度變化的影響分析 98
4.3.2 應(yīng)力敏感效應(yīng)對(duì)硫的飽和度變化的影響分析 99
4.3.3 液硫吸附效應(yīng)對(duì)硫的飽和度變化的影響分析 99
4.3.4 液硫吸附與應(yīng)力敏感的綜合影響分析 100
第5章 高含硫氣藏液硫吸附儲(chǔ)層傷害實(shí)驗(yàn) 101
5.1 液硫吸附儲(chǔ)層傷害的機(jī)理 101
5.2 實(shí)驗(yàn)原理 101
5.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與條件 102
5.4 實(shí)驗(yàn)步驟 104
5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析 105
5.6 液態(tài)硫吸附能力研究 107
第6章 液硫吸附對(duì)地層儲(chǔ)層參數(shù)及氣井產(chǎn)能的影響 110
6.1 液硫飽和度預(yù)測(cè)模型 110
6.1.1 模型假設(shè)條件 110
6.1.2 硫在地層中的飽和的預(yù)測(cè)模型 110
6.2 液硫吸附模型 115
6.2.1 一維單相穩(wěn)定滲流液硫吸附模型 120
6.2.2 二維徑向穩(wěn)定滲流液硫吸附模型 122
6.3 液硫吸附對(duì)地層孔隙度的影響 123
6.3.1 以一維單相穩(wěn)定滲流液硫吸附模型為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)例計(jì)算及分析 124
6.3.2 以二維徑向穩(wěn)定滲流液硫吸附模型為基礎(chǔ)進(jìn)行實(shí)例計(jì)算及分析 126
6.4 液硫吸附對(duì)地層滲透率的影響 126
6.4.1 一維穩(wěn)定滲流模型 126
6.4.2 二維徑向穩(wěn)定滲流模型 126
6.5 液硫吸附對(duì)氣井產(chǎn)能的影響 126
參考文獻(xiàn) 126