Akademia Górniczo-Hutnicza
im. Stanisława Staszica w Krakowie

Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu

Geologia Złóż Węglowodorów - Projekt

„ Obliczanie zasobów gazu ziemnego złoża Kr-6
metodą objętościową ”

ocena	data

Adrian Banaś

Nr.indeksu: 263652

GiG I rok, I grupa

Studia niestacjonarne

Budowa geologiczna złoża

W oparciu o badania sejsmiczne oraz wiercenie poszukiwawcze Kr-n wykryto, w obszarze koncesji poszukiwawczej, paleowydmę w utworach piaskowcowych czerwonego spągowca P₁ o amplitudzie ok.320m. Odwiert poszukiwawczy Kr-n (110 m n.p.m.) usytuowany jest w centralnej części obszaru i jednocześnie w centrum struktury. W otworze tym stwierdzono następujący profil geologiczny:

Od [m]	Do [m]	Stratygrafia	Opis
0	170.0	Q	mady, utwory glacjalne, mułki z wkładkami węgli brunatnych
170.0	420.0	Trz	mułowce i piaskowce
420.0	1300.0	J	łupki z wkładkami piaskowców i wapienie
1300.0	2250.0	T	łupki i mułowce
2250.0	2870.0	P2	ewaporaty cechsztynu; wapienie, dolomity, anhydryty i sole
2870.0	3040.0	P1	piaskowce średnioziarniste o spoiwie żelazisto-marglistym

W odwiercie AP (Z=80.0 m n.p.m.) strop piaskowców P₁ znajduje się na głębokości 2900.0 m.

W odwiercie AK (Z=50.0 m n.p.m.) piaskowców P₁ zalega na głębokości 2880.0 m.

TABELA 2

Odwiert	Z [m n.p.m.]	Strop serii złożowej [m]	Hzr [m p.p.m]	Miąższość strefy nasycenia [m]
Kr-6	110.0	2870.0	2760.0	70.0
AP	80.0	2980.0	2900.0	0.0
AK	50.0	2930.0	2880.0	0.0

Warunki normalne:

1atm. - 1013hPa

Temperatura - 0^oC=273,15K

Gęstość powietrza - ƍ=1,12 g/l

Obliczanie zasobów geologicznych metodą objętościową (1)

Wzór:

Q_g = F ∙ h_ef ∙ Ø_ef ∙ (1-S_w) / B_g - Zasoby geologiczne [m³]

F - powierzchnia złoża: 27000 [m²]

h_ef - średnia miąższość efektywna strefy nasycenia: 47,6 [m]

Ø_ef - średni współczynnik porowatości efektywnej strefy nasycenia: 24-6∙0,25=36 %

S_w - zawartość wody związanej przy przepuszczalności K_śr=200+6∙10= 260 [mD], S_w=8%=0,08

Obliczanie pierwotnego ciśnienia złożowego

P_zł=H_k∙y_w∙δ

H_k=2930m

y_w= 1,12 g/cm³=1120

g= 9,81 m/s

g/cm³= 0,001/0,000001m³= 1000 [m∙kg/m³∙m/s²= kg/ms²]

P_zł=2930∙1120∙9,81=32192496 [Pa] = 32,192496 [MPa]

1 hPa= 100 Pa

1013 hPa - 1atm.

0,1013 MPa - 1atm.

32,192496 MPa - x atm.

x = 32,192496/0,1013

x= 317,793642646 atm.

Obliczanie temperatury złożowej

T_zł=T_śr+G_r­∙H_k

T_śr - średnia roczna temperatura dla Polski w warstwie neutralnej =8^oC

G_r­ - gradient temperaturowy

H_k­­ - głębokość konturu gaz-woda

T_zł = 8^oC+(2,75+0,02∙6)^oC/100m ∙ 2930m = 8 + 0,0287 ∙ 2930 = 92,091^oC

92,091 + 273,15=365.241K

Średni skład gazu ziemnego

CH₄ - 63,656 %

C₂H₆ -1,2 %

C₃H₈ - 0,429 %

iC₄H₁₀ - 0,08 %

nC₄H₁₀ - 0,05 %

N₂ - 34,585%

Składnik gazu	Ciężar cząsteczkowy	Konc. molowa	Ciężar molowy	[ ]	[atm]
CH4	16,043	0,63656	10,212	191,0	46,0	121,58296	29,2818
C2H6	30,070	0,01200	0,361	305,0	50,0	3,66	0,6
C3H8	44,097	0,00429	0.189	369,0	42,5	1,58301	0,18233
i C4H10	58,124	0,00080	0,046	426,0	37,0	0,3408	0,0296
n C4H10	58,124	0,00050	0,029	407,0	38,0	0,2035	0,019
N2	28,013	0,34585	9,688	126,0	34,4	43,5771	11,8972
			= 20,336			= 170,947	= 42,0099

*Przy obliczaniu wsp. ściśliwości gazu z poprawki dla N₂, H₂S, CO₂ wprowadza się osobno.

Obliczanie gęstości gazu (
)

-
ciężar molowy gazu,

- objętość molowa gazu,

Vmol=22,41 (w warunkach normalnych)

=0,907 g/t

Obliczanie względnej gęstości gazu (
)

- gęstość powietrza,

Obliczanie współczynnika ściśliwości gazu (
)

• Obliczanie temperatury pseudozredukowanej (
  )

- temperatura pseudokrytyczna,

• Obliczanie ciśnienia pseudozredukowanego(
  )

- wartość ciśnienia pseudokrytycznego,

• Współczynnik ściśliwości gazu (
  )

1.06

Obliczanie poprawki na zawartość azotu w gazie

- poprawka na zawartość azotu w gazie,
1,021

- współczynnik ściśliwości azotu,
=1,14

- zawartość azotu w gazie,
=0,34

- współczynnik ściśliwości mieszaniny węglowodorów,
1,06

1,11

Obliczanie współczynnika objętościowego gazu (
)

1,11

= 0.00467041641

1. Obliczanie zasobów geologicznych metodą objętościową

Q_g = F ∙ h_ef ∙ Ø_ef ∙ (1-S_w) / B_g