Природные газы Лекция 4 Геохимия газа Углеводородные

Природные газы Лекция 4

Геохимия газа Углеводородные газы (УВГ) являются частью природных углеводородных систем, газовой фазой природных УВ. n Природные газы –это УВ растворы, имеющие газообразное в нормальных(атмосферных) условиях состояние, выделенные из состава более сложных природных систем. Природные газы находятся на Земле в различном состоянии: n свободные в атмосфере и газовых залежах, n растворенные в водах, n в виде твердых растворов- газогидратов. n газы, растворенные в нефти и выделяющиеся при разработке и самоизлиянии, называются попутными газами. n

Состав и свойства газов n Основными компонентами природного (горючего) газа являются углеводороды от метана до бутана включительно, отмечаются также следы С 5 -С 8. Природные газы также содержат и неуглеводородные компоненты: углекислый газ, азот, сероводород, инертные газы. Главным компонентом природных горючих газов является метан.

Классификация газов по содержанию УВ компонентов

ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ТИП ГАЗОВ ВТОРОСТЕПЕННЫЕ КОМПОНЕНТЫ МИКРОКОМПОНЕНТЫ Газы нефтяных месторождений СН 4, тяжелые УВ (этан, пропан, бутан и т. д. ) N 2, CO 2, H 2 S, He, Ar Н 2, благородные газы (аргон, неон, ксенон, криптон и др. ) Газы газовых месторождений СН 4 Тяжелые УВ, N 2, CO 2, H 2 S, He, Ar, Hg Н 2, благородные газы Газы угольных месторождений СН 4 CO 2, N 2, H 2 Тяжелые УВ, H 2 S, благородные газы Газы болотные и торфяные СН 4, Н 2, N 2 CO 2 Н 2, СО, N 2 О, NH 3, H 2 S Газы соленосных отложений СН 4 H 2 S, тяжелые УВ Благородные газы Н 2, тяжелые УВ, H 2 S, N 2 Благородные газы, Не Газы, рассеянные CO 2, СН 4 в породах Газы осадочных пород (В. А. Чахмахчев, 2002)

Классификация газов по содержанию неуглеводородных компонентов (М. К. Калинко)

Гидраты природных газов n n Согласно современным представлениям, отдельные газы или их смеси способны образовывать газовые гидраты. Газогидраты - твердые кристаллические вещества, так называемые газовые клатраты. Кристаллическая решетка клатратов построена из молекул воды, во внутренних полостях которых размещены молекулы газа, образующего гидрат. Они удерживаются силами Ван-дер-Ваальса. Незаполненная газом решетка существовать не может, в этом ее принципиальное отличие от кристаллической решетки льда.

Структуры газогидратов

Классификации природных газогидратов По генетическому признаку: n Криогенный n Седиментогенный n Фильтрогенный n Диагенетический

Газоконденсатные системы n В многокомпонентных системах, каковыми являются природные УВ системы, увеличение давления ведет к тому, что жидкость, т. е. нефть, растворяется в газеобразуется так называемая «газорастворенная нефть» газоконденсат - газоконденсатная система (ГКС)

Диаграмма Р-Тb, иллюстрирующая ретроградные явления (обратной конденсации и обратного испарения) Области ретроградных явлений: 1 – изотермических; 2 – изобарических; Ркр – критическое давление; Ткр – критическая температура; К – критическая точка; Тм – крикондентерм; Рм - криконденбар

n Газоконденсатными называются такие пластовые УВ системы, в которых при данных термобарических условиях УВ (С 5 и выше) находятся в растворенном парообразном состоянии; растворителями являются метан, гомологи метана, углекислота.