Нефтегазопромысловая гидрогеохимия

Содержание книги "Нефтегазопромысловая гидрогеохимия "

Предисловие ко второму изданию
Введение
Часть I. Основы общей гидрогеохимии
1. Общая характеристика структуры и некоторых физических свойств воды
1.1. Строение молекулы и структура воды
1.2. Физические свойства воды
1.3. Виды подземных вод по типу физической связи с минеральной поверхностью
1.4. Виды подземных вод по условиям нахождения в породах
2. Химический состав подземных вод
2.1. Общие характеристики химического состава водного раствора
2.1.1. Минерализация воды
2.1.2. Жесткость воды
2.1.3. Агрессивность воды
2.1.4. Ионное равновесие воды и водородный показатель (рН)
2.1.5. Окислительно-восстановительный потенциал воды (ОВП — Eh)
2.2. Компоненты состава природных вод
2.2.1. Растворенные минеральные вещества
2.2.2. Растворенные газы
2.2.2.1. Происхождение растворенных газов
2.2.2.2. Закономерности растворения газов
2.2.2.3. Видовой состав растворенных газов
2.2.2.4. Использование гелий-аргонового (Не/Аr) коэффициента
2.2.2.5. Зональность газового состава
2.2.3. Органические вещества
2.3. Формы выражения химического состава подземных вод
2.3.1. Общие понятия
2.3.2. Формула Курлова
2.3.3. Классификации подземных вод по химическому составу
2.3.3.1. Общие понятия
2.3.3.2. Классификация В. А. Сулина
2.3.3.3. Другие классификации
3. Живое вещество (микрофлора) подземных вод и биохимические процессы
4. Процессы формирования химического состава подземных вод
4.1. Закономерности процессов растворения
4.1.1. Общие понятия. Растворимость
4.1.2. Зависимость растворения от скорости движения воды
4.1.3. Зависимость растворения минеральных веществ от температуры
4.1.4. Растворение с участием окислительно-восстановительных реакций
4.1.5. Растворение с участием полярных газов
4.1.5.1. Растворение с участием СО2
4.1.5.2. Растворение с участием сероводорода (Н2S)
4.2. Процессы кристаллизации
4.2.1. Общие понятия
4.2.2. Испарительное концентрирование (испарение)
4.2.3. Вымораживание
4.2.4. Изменение температуры и давления в очагах разгрузки
4.2.5. Изменение ОВП — Eh
4.2.6. Смешение вод разного состава
4.3. Гидрохимическая зональность подземных вод
4.3.1. Общие понятия
4.3.2. Широтная (горизонтальная) гидрохимическая зональность
4.3.3. Вертикальная (глубинная) гидрохимическая зональность
4.3.3.1. Общие понятия
4.3.3.2. Нормальная вертикальная гидрохимическая зональность
4.3.3.3. «Аномальные» разрезы
4.3.3.4. Инверсионная гидрохимическая зональность
4.4. Определение генезиса водных растворов
4.4.1. Общие понятия
4.4.2. Принципы использования генетических коэффициентов для определения генезиса водных растворов
4.4.3. Гидрохимическая характеристика основных типов природных вод
4.4.3.1. Инфильтрационные воды
4.4.3.2. Седиментогенные (океанические) воды
4.4.3.3. Инфильтрогенные хлоридные рассолы
4.4.3.4. Седиментогенные (метаморфогенные) хлоридно-кальциевые рассолы
4.4.3.5. Рассолы поверхностного испарения или вымораживания
4.4.3.6. Инверсионные воды
4.4.3.7. Конденсатогенные воды
5. Гидрохимические показатели нефтеносности
5.1. Общие понятия
5.2. Взаимодействие залежи и пластовых вод. Водные ореолы рассеяния
5.2.1. Ореолы по микрокомпонентам
5.2.2. Ореолы по воднорастворенным ОВ
5.2.3. Ореолы по воднорастворенным газам
5.3. Бессульфатность пластовых вод
5.4. Зона восстановления
6. Некоторые разделы прикладной гидрогеохимии
6.1. Общие понятия
6.2. Промышленные воды
6.3. Теплоэнергетические воды
Часть 2. Техногенная гидрогеохимия
7. Гидрохимические процессы, сопровождающие разработку залежей
7.1. Смешение вод при использовании метода ППД
7.1.1. Расчет состава смеси вод (пропорций смешения)
7.1.2. Состав попутных вод при разных схемах заводнения
7.1.3. Образование стабильных водонефтяных эмульсий при использовании метода ППД
7.2. Взаимодействие вод с вмещающими породами: растворение и выщелачивание
7.3. Взаимодействие вод с углеводородами
7.4. Взаимодействие вод с нефтепромысловым оборудованием
7.4.1. Основные коррозионные агенты
7.4.2. Гидрохимические показатели коррозии подземного оборудования
7.5. Последствия проведения солянокислотных обработок (СКО)
7.5.1. Образование рассолов СКО
7.5.2. Образование стабильных водонефтяных эмульсий (ВНЭ)
7.5.3. Применение органических кислот для СКО
7.5.4. Образование гелей при СКО
7.6. Термохимическое воздействие (термохимические реакции)
7.7. Солеотложение
7.7.1. Общие понятия
7.7.2. Причины отложения карбонатных солей
7.7.3. Причины отложения сульфатных солей
7.7.4. Причины отложения хлоридных солей (галита)
7.7.5. Закономерности распространения основных отлагающихся солей по нефтедобывающим регионам
7.7.6. Причины отложения твердых органических соединений
7.7.7. Способы предотвращения солеотложения
7.7.8. Методы удаления образовавшихся солевых отложений
7.7.9. Прогноз солеотложения
7.7.9.1. Общие понятия
7.7.9.2. Принципы расчетных методов прогноза отложения минеральных солей
7.7.9.3. Аналитические методы прогноза отложения сульфатных солей
7.7.9.4. Аналитические методы прогноза отложения карбонатных солей
7.7.9.5. Термодинамическое моделирование процессов солеотложения
7.8. Образование конденсатных вод при разработке газовых месторождений
7.8.1. Общие понятия
7.8.2. Образование конденсатных вод в зависимости от режима разработки газового месторождения
7.8.3. Механизм образования конденсатных вод
7.8.4. Образование конденсатных вод в зависимости от стадии разработки
7.8.5. Химический состав конденсатных вод
8. Техногенные воды, образующиеся при разработке нефтегазовых залежей
8.1. Общие понятия
8.2. Фильтрат бурового глинистого раствора
8.2.1. Маломинерализованные буровые растворы
8.2.2. Рассолы бурения
8.3. Рассолы солянокислотных обработок
8.4. Конденсатные воды
8.5. Технические жидкости
9. Отбраковка гидрохимических данных
9.1. Исходные гидрохимические данные и оценка их представительности
9.2. Соответствие макрокомпонентному составу
9.3. Соответствие принципу электронейтральности раствора
9.4. Отбраковка по величине минерализации
9.5. Отбраковка по значениям рН
9.6. Отбраковка по газовому составу
9.7. Отбраковка в соответствии с генезисом водного раствора
9.8. Отбраковка по содержанию микроэлементов
10. Гидрохимические методы контроля перемещения водонефтяного контакта (ВНК)
10.1. Общие понятия
10.2. Гидрохимические методы контроля продвижения ВНК
10.2.1. Методы контроля по изменению микрокомпонентного состава и коэффициента светопоглощения нефтей
10.2.2. Метод анализа водных вытяжек из нефти
10.2.3. Метод сравнительного анализа плотности нефти
10.2.4. Метод радиогеохимического эффекта
11. Изменение состава нефтей и газов в процессе разработки
11.1. Изменения состава попутных газов в процессе разработки нефтяных залежей
11.2. Изменение свойств нефтей при разработке месторождений
11.2.1. Изменение плотности нефти вследствие гравитационной дифференциации (при большой высоте залежи)
11.2.2. Изменение фракционного состава нефти вследствие фильтрации через пористую среду
11.2.3. Изменение плотности нефти с глубиной
11.2.4. Изменение плотности нефти в зависимости от режима разработки и применяемых методов интенсификации добычи
12. Экологические последствия нефтегазоразработок
12.1. Общие понятия
12.2. Последствия разливов и переработки нефти
12.3. Последствия сброса на поверхность пластовых и техногенных вод нефтегазовых месторождений
12.3.1. Сброс пластовых вод
12.3.2. Сброс техногенных вод
12.3.3. Загрязнение отходами бурения
12.4. Загрязнение атмосферного воздуха в районах нефтепромыслов
12.5. Последствия при добыче сланцевого газа (нефти)
12.6. Обмеление поверхностных водоемов
12.7. Проседание поверхности и наведенная сейсмичность
Приложение. Расчетные задания
Задание 1. Расчет давления насыщения (упругости) смеси газов
Задание 2. Расчет ионного состава (сокращенной формулы Курлова) водного раствора
Задание 3. Определение гидрохимического типа воды по классификации В. А. Сулина
Задание 4. Определение генетического типа природной воды
Задание 5. Определение долевого участия вод в смеси
Задание 6. Прогноз возможной углекислотной коррозии
Задание 7. Расчет количества рабочего раствора HCl, необходимого для проведения СКО, и количество образующегося раствора CaCl2
Задание 8. Прогноз отложения сульфата кальция по методу Дж. Е. Оддо и М. Б. Томсона
Задание 9. Прогноз карбонатного солеотложения по методам Ланжелье и Ризнера
Задание 10. Прогноз возможного образования конденсатных вод при разработке газового месторождения
Задание 11. Пересчет состава растворенного газа с исключением захваченного воздуха
Список литературы