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基于PR—Henry改进模型的酸性天然气——地层水体系及其相平衡特征分析
1
作者 杨宇 王建猛 +3 位作者 张骞 刘建国 刘荣和 江良伟 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期64-73,共10页
准确表征酸性天然气—地层水体系的相平衡规律,对于天然气开发过程中的水溶气量和凝析水量分析具有重要意义,但目前常用的PR状态方程与Henry定律等理论对酸性天然气—地层水体系的相平衡研究还存在不适用的问题。为进一步考虑酸性气体... 准确表征酸性天然气—地层水体系的相平衡规律,对于天然气开发过程中的水溶气量和凝析水量分析具有重要意义,但目前常用的PR状态方程与Henry定律等理论对酸性天然气—地层水体系的相平衡研究还存在不适用的问题。为进一步考虑酸性气体和地层水矿化度对体系相平衡的影响,改进并提高对天然气溶解度和饱和含水量的计算精度,在PR状态方程与Henry定律相结合建立的PR—Henry模型基础上,考虑了溶解盐对体系相平衡的影响,采用定标粒子理论(SPT)修正了Henry常数,建立了改进的PR—Henry模型,最后分析了天然气组成、压力、温度和盐水含盐量对天然气溶解量和饱和含水量的影响。研究结果表明:(1)模型计算结果与实测资料对比,平均相对偏差分别为5.3%和4.55%,表明该模型能够应用于不同温度、压力和组成的酸性天然气-地层水体系的相平衡计算;(2)天然气在地层水中的溶解量受天然气组成、温度、压力和地层水含盐量的影响;(3)天然气饱和含水量受温度和压力影响十分明显。结论认为,改进的PR—Henry模型为天然气开采过程评价和CO_(2)埋存溶解量计算提供了一种有效的方法,对于评估天然气可采储量及开发特征具有重要的参考意义。 展开更多
关键词 酸性天然气 相平衡计算 PR—henry模型 定标粒子理论 影响因素
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页岩气资源/储量计算中吸附参数确定的新方法——以四川盆地五峰组—龙马溪组页岩为例 被引量：6
2
作者 赵群 周天琪 +3 位作者 王红岩 金亦秋 周尚文 端祥刚 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期47-54,共8页
页岩气资源/储量计算过程中,等温吸附参数的确定主要采用实验温度条件下的干燥样品数据,并存在总有机碳含量(TOC)和等温吸附参数回归效果差的问题。为此,以四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩为例,从Langmuir吸附模型和H... 页岩气资源/储量计算过程中,等温吸附参数的确定主要采用实验温度条件下的干燥样品数据,并存在总有机碳含量(TOC)和等温吸附参数回归效果差的问题。为此,以四川盆地上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组海相页岩为例,从Langmuir吸附模型和Henry吸附模型中关键参数的物理意义出发,分析了页岩气资源/储量计算过程中等温吸附参数确定中存在的问题,并基于大量等温吸附实测数据,分析影响页岩气吸附参数的TOC、温度和含水饱和度等因素,建立了TOC、温度和含水饱和度对页岩等温吸附参数的影响模型,提出了从实验条件到储层原始条件下页岩气吸附参数计算的新方法。研究结果表明:①页岩气资源/储量计算过程中存在等温吸附参数与TOC关系拟合规律差且互有矛盾、范特霍夫方程难以有效转换、含水饱和度(S_(w))在资源/储量计算中不易直接应用等问题。②将Langmuir吸附模型和Henry吸附模型结合,建立页岩对甲烷的吸附能力新参数Henry常数a,有效地解决了Langmuir压力(pL)与TOC直接拟合效果不佳的问题。③当S_(w)<40%时,Langmuir体积(V_(L))与S_(w)呈线性负相关;当S_(w)<20%时a值相对恒定;通过建立压力超过30 MPa时归一化绝对吸附量与S_(w)(小于50%)关系,可有效地解决S_(w)对等温吸附量计算结果的影响。(4)五峰组—龙马溪组页岩储层地应力大小影响页岩的吸附能力,相同TOC页岩的储层地应力越大,V_(L)越小,a值越低;在高压条件下(大于30 MPa),S_(w)对页岩甲烷吸附能力的影响具有相似趋势,水分子对页岩孔隙表面吸附位的影响恒定。结论认为,提出的不同TOC、不同温度和不同含水饱和度条件下页岩等温吸附参数确定的新方法,可以为页岩气资源/储量的精准计算提供技术支撑,将有助于页岩气产业的科学发展。 展开更多
关键词 页岩气 LANGMUIR模型 henry模型 等温吸附 含水饱和度 资源/储量计算
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天然气—水/盐水体系相平衡计算 被引量：5
3
作者 涂多运 邓道明 +2 位作者 董勇 张强 宫敬 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期125-129,共5页
准确模拟天然气—水系统的相平衡对于消除油气安全输送隐患具有重要的意义。为此,基于气—水二元体系相平衡的研究成果,给出了3种简单实用的多元气—水体系相平衡求解方法:VPT状态方程法——采用状态方程计算气液相组分逸度;PR状态方程... 准确模拟天然气—水系统的相平衡对于消除油气安全输送隐患具有重要的意义。为此,基于气—水二元体系相平衡的研究成果,给出了3种简单实用的多元气—水体系相平衡求解方法:VPT状态方程法——采用状态方程计算气液相组分逸度;PR状态方程法——采用由实验数据回归拟合得到两套二元交互系数和新型Alpha函数,再分别计算气、液相组分逸度;PR-Henry法——采用状态方程、活度模型和Henry定律计算气液相组分逸度。此外,对于多元气—盐水体系的相平衡,采用Pizter模型计算了溶解盐的影响。数值计算结果表明:3种方法均能够较准确地预测气相含水量和气体在水/盐水中的溶解度,且计算精度能够满足工程要求,但其中以VPT状态方程法的精度为最佳。 展开更多
关键词 天然气-水体系 天然气-盐水体系 相平衡 状态方程 含水量 溶解度henry定律Pizter模型 精度
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