Bestimmung der höheren Kohlenwasserstoffe in Erd(öl)gas

摘要

Exact determination of concentrations of higher hydrocarbons in natural gas and associated gas, respectively, is of great interest with regard to solving various problems in the gas and oil industry, such as compliance with feed specifications for pipeline networks, especially hydrocarbon dew point, assessment of natural gas reservoirs or process design and optimisation of gas treatment. A precise gas analysis according to international standards includes the quantification of hydrocarbons from C_1 up to max. C_8. This is completely sufficient for the calculation of calorimetric data, primarily required, such as calorific values, but for the aforementioned calculation of various other parameters, the precise analysis of hydrocarbons up to C_(18), occurring merely at trace amounts (ppb), is essential. Therefore an adsorption-thermo-desorption-process has been developed, where the components (C_8 to C_(18)) in question will be adsorbed directly at the production site, in compliance with safety requirements, at the pressure of the production facility using special sampling equipment, and will subsequently be subjected to gas chromatographic analysis in the laboratory. A direct comparison made at two production sites between the gravimetric dew point measurement (25 bar), complying with international standards, and the calculated hydrocarbon dew point based on the extended gas analysis showed highly satisfactory accordance in both cases.%Die präzise Bestimmung der Gehalte der höheren Kohlenwasserstoffe im Erdgas bzw. Erdölbegleitgas ist für diverse Problemstellungen der Erdgas- und Erdölindustrie von großem Interesse, wie z. B. die Einhaltung von Einspeisespezifikaüonen, insbesondere bzgl. des Kohlenwasserstofftaupunktes, die Bewertung von Erdgaslagerstätten oder die Prozessauslegung und -Optimierung in der Erdgasaufbereitung. Eine Erdgasanalyse gemäß den internationalen Normen umfasst die Bestimmung der Kohlenwasserstoffe von C_1 bis maximal C_8, was für die in erster Linie benötigte Berechnung kalorimetrischer Daten wie Brenn-und Heizwert völlig ausreichend ist, nicht jedoch für die oben erwähnte Berechnung diverser anderer Kenngrößen. Für die dazu notwendige präzise Gasanalyse der nur im Spurenbereich (ppb) vorhandenen Kohlenwasserstoffe bis C_(18) wurde ein Adsorption-Thermo-Desorptions- Verfahren entwickelt. Die betreffenden Komponenten (C_8 bis C_(18)) werden direkt an der Förderbohrung unter Beachtung der Sicherheitsanforderungen unter Anlagendruck mit einer speziellen Probenahmeapparatur angereichert und anschließend im Labor gaschromatogra-phisch analysiert. Der an zwei Förderbohrungen durchgeführte direkte Vergleich zwischen der normgerechten, gravimetrischen Drucktaupunktmessung (25 bar) und dem aus der erweiterten Gasanalyse berechneten Kohlenwasserstofftaupunkt ergab in beiden Fällen eine sehr gute Übereinstimmung.