Физико-химическое моделирование в нефтегазовой геохимии. Часть 1. Теория и методология физико-химического моделирования. Бычинский В.А - 98 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

– 98 –
5.4. ÔÈÇÈÊÎ-ÕÈÌÈ×ÅÑÊÎÅ ÌÎÄÅËÈÐÎÂÀÍÈÅ
ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß ÏÐÈÐÎÄÍÛÕ ÃÀÇÎÂ
È ÒÅÐÌÎÄÈÍÀÌÈ×ÅÑÊÀß ÓÑÒÎÉ×ÈÂÎÑÒÜ
ÆÈÄÊÈÕ ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄÎÂ
Ïðîâåðêà ðàáîòîñïîñîáíîñòè ìîäåëåé ãàçîîáðàçîâàíèÿ ïðî-
âåäåíà íà ïðèìåðå àòìîñôåðíîãî âîçäóõà, ñîñòàâ êîòîðîãî çàâåäî-
ìî íàõîäèòñÿ â òåðìîäèíàìè÷åñêè ðàâíîâåñíîì ñîñòîÿíèè.
 ìîäåëüíûõ ýêñïåðèìåíòàõ èñïîëüçîâàëèñü äâå ìîäåëè:
¹1 – ìîäåëü ñèñòåìû K–Na–Ca–Mg–Fe–Al–Si–S–Cl–N–C–H–O,
âêëþ÷àþùàÿ òîëüêî ãàçû;
¹ 2 – ìîäåëü, êðîìå ãàçîâ âêëþ÷àþùàÿ æèäêèå óãëåâîäîðî-
äû è òâåðäûå âåùåñòâà áåç îãðàíè÷åíèÿ è ñ îãðàíè÷åíèåì îáúåìà
(òàáë. 5.3).
Ðàñ÷åò ðàâíîâåñèÿ â ìîäåëÿõ ¹1 è ¹2 ïîêàçàë, ÷òî òåðìîäè-
íàìè÷åñêè ðàâíîâåñíûé ñîñòàâ àòìîñôåðíîãî âîçäóõà íå îòëè÷àåò-
ñÿ îò îïðåäåëåííîãî àíàëèòè÷åñêèìè ìåòîäàìè.  ìîäåëÿõ êîíòàê-
òà àòìîñôåðû ñ âîäîé è îñàäî÷íûìè ïîðîäàìè (ñèñòåìà K–Na–Ca–
Mg–Fe–Al–Si–S–Cl–N–C–H–O) êîíöåíòðàöèÿ âñåõ ãàçîîáðàçíûõ
êîìïîíåíòîâ íåçíà÷èòåëüíî óìåíüøàåòñÿ çà ñ÷åò ïîÿâëåíèÿ ïàðîâ
âîäû (òàáë. 5.4).
5.4.1. Òåðìîäèíàìè÷åñêèå ôàêòîðû ðàâíîâåñèÿ
óãëåâîäîðîäíûõ ñèñòåì
Äåòàëüíûìè èññëåäîâàíèÿìè ðàññåÿííûõ ãàçîâ íåôòåãàçî-
íîñíûõ áàññåéíîâ (ÍÃÁ) óñòàíîâëåíî, ÷òî èõ êîìïîíåíòíûé
ñîñòàâ ñóùåñòâåííî îòëè÷àåòñÿ îò ñîñòàâà êîíöåíòðèðîâàííûõ
ôîðì ãàçîâ ÍÃÁ – ñâîáîäíûõ ãàçîâ çàëåæåé. Â ðàññåÿííûõ ãàçàõ
îòìå÷àåòñÿ ïîâûøåííîå, îòíîñèòåëüíî ÑÍ
4
, ñîäåðæàíèå òÿæå-
ëûõ óãëåâîäîðîäíûõ ãàçîâ (ÓÂÃ). Â ïðîöåññå ìèãðàöèè è ôîð-
ìèðîâàíèÿ ãàçîâûõ ñêîïëåíèé ñîñòàâ ãàçîâ èçìåíÿåòñÿ, âîçðàñ-
òàåò êîëè÷åñòâî ëåãêèõ ÓÂ, ïðåæäå âñåãî ÑÍ
4
. Ýòî ðàçëè÷èå
îáû÷íî îáúÿñíÿåòñÿ ýôôåêòîì ïðèðîäíîé õðîìàòîãðàôè÷åñêîé
äèôôåðåíöèàöèè. Îäíàêî òàêîå îáúÿñíåíèå íå ñíèìàåò âñåõ âîï-
ðîñîâ.
                            – 98 –
     5.4. ÔÈÇÈÊÎ-ÕÈÌÈ×ÅÑÊÎÅ ÌÎÄÅËÈÐÎÂÀÍÈÅ
          ÎÁÐÀÇÎÂÀÍÈß ÏÐÈÐÎÄÍÛÕ ÃÀÇÎÂ
          È ÒÅÐÌÎÄÈÍÀÌÈ×ÅÑÊÀß ÓÑÒÎÉ×ÈÂÎÑÒÜ
          ÆÈÄÊÈÕ ÓÃËÅÂÎÄÎÐÎÄÎÂ
      Ïðîâåðêà ðàáîòîñïîñîáíîñòè ìîäåëåé ãàçîîáðàçîâàíèÿ ïðî-
âåäåíà íà ïðèìåðå àòìîñôåðíîãî âîçäóõà, ñîñòàâ êîòîðîãî çàâåäî-
ìî íàõîäèòñÿ â òåðìîäèíàìè÷åñêè ðàâíîâåñíîì ñîñòîÿíèè.
      Â ìîäåëüíûõ ýêñïåðèìåíòàõ èñïîëüçîâàëèñü äâå ìîäåëè:
      ¹1 – ìîäåëü ñèñòåìû K–Na–Ca–Mg–Fe–Al–Si–S–Cl–N–C–H–O,
âêëþ÷àþùàÿ òîëüêî ãàçû;
      ¹ 2 – ìîäåëü, êðîìå ãàçîâ âêëþ÷àþùàÿ æèäêèå óãëåâîäîðî-
äû è òâåðäûå âåùåñòâà áåç îãðàíè÷åíèÿ è ñ îãðàíè÷åíèåì îáúåìà
(òàáë. 5.3).
      Ðàñ÷åò ðàâíîâåñèÿ â ìîäåëÿõ ¹1 è ¹2 ïîêàçàë, ÷òî òåðìîäè-
íàìè÷åñêè ðàâíîâåñíûé ñîñòàâ àòìîñôåðíîãî âîçäóõà íå îòëè÷àåò-
ñÿ îò îïðåäåëåííîãî àíàëèòè÷åñêèìè ìåòîäàìè.  ìîäåëÿõ êîíòàê-
òà àòìîñôåðû ñ âîäîé è îñàäî÷íûìè ïîðîäàìè (ñèñòåìà K–Na–Ca–
Mg–Fe–Al–Si–S–Cl–N–C–H–O) êîíöåíòðàöèÿ âñåõ ãàçîîáðàçíûõ
êîìïîíåíòîâ íåçíà÷èòåëüíî óìåíüøàåòñÿ çà ñ÷åò ïîÿâëåíèÿ ïàðîâ
âîäû (òàáë. 5.4).

     5.4.1. Òåðìîäèíàìè÷åñêèå ôàêòîðû ðàâíîâåñèÿ
            óãëåâîäîðîäíûõ ñèñòåì
     Äåòàëüíûìè èññëåäîâàíèÿìè ðàññåÿííûõ ãàçîâ íåôòåãàçî-
íîñíûõ áàññåéíîâ (ÍÃÁ) óñòàíîâëåíî, ÷òî èõ êîìïîíåíòíûé
ñîñòàâ ñóùåñòâåííî îòëè÷àåòñÿ îò ñîñòàâà êîíöåíòðèðîâàííûõ
ôîðì ãàçîâ ÍÃÁ – ñâîáîäíûõ ãàçîâ çàëåæåé. Â ðàññåÿííûõ ãàçàõ
îòìå÷àåòñÿ ïîâûøåííîå, îòíîñèòåëüíî ÑÍ 4, ñîäåðæàíèå òÿæå-
ëûõ óãëåâîäîðîäíûõ ãàçîâ (ÓÂÃ). Â ïðîöåññå ìèãðàöèè è ôîð-
ìèðîâàíèÿ ãàçîâûõ ñêîïëåíèé ñîñòàâ ãàçîâ èçìåíÿåòñÿ, âîçðàñ-
òàåò êîëè÷åñòâî ëåãêèõ ÓÂ, ïðåæäå âñåãî ÑÍ 4. Ýòî ðàçëè÷èå
îáû÷íî îáúÿñíÿåòñÿ ýôôåêòîì ïðèðîäíîé õðîìàòîãðàôè÷åñêîé
äèôôåðåíöèàöèè. Îäíàêî òàêîå îáúÿñíåíèå íå ñíèìàåò âñåõ âîï-
ðîñîâ.

Страницы