天然气溶解过程中组分分馏模型及其应用

摘要

天然气不同组分在水中溶解度的差异,导致溶解相与残留游离相天然气组分组成不同,即发生组分的溶解分馏效应.溶解分馏效应在天然气水溶运移、溶解散失等过程中均有发生.揭示天然气组分的溶解分馏规律、建立定量分馏模型,有助于天然气气源对比和成藏过程示踪.以Henry定律为依据,对不同组分溶解特征分析,提出了溶解度分数的概念,并建立了溶解分馏模型.根据该模型和各组分的溶解度分数和天然气溶解量,可计算各组分的溶解分馏量,恢复天然气初始组成特征.计算表明,威远震旦系气藏初期的天然气组成为:CH4为72.70%,C2H6为0.09%,CO2为22.41%,N2为4.07%,干燥系数(C1/C1-5)为99.876%.溶解作用使天然气中CO2含量显著降低,烃类气体含量增加,而天然气干燥系数降低.结果有助于天然气成因判识和气源对比等.