ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2023
Просмотров: 465
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
потока влияет на темп охлаждения нефти и обеспечивает постоянный контакт нефти с твердыми углеводородами.
Когда режим течения жидкости ламинарный, АСПО образуется достаточно медленно. При увеличении скорости потока интенсивность выпадения вначале возрастает. Далее уже идет спад интенсивности за счет того, что большая скорость поддерживает парафин в нефти во взвешенном состоянии и выносит из скважины. Также при больших скоростях нефть охлаждается медленнее, что также уменьшает интенсивность отложений.
От шероховатости НКТ зависит интенсивность отложения АСПО, а также толщина, форма и плотность этих отложений. Любые неровности, трещины, даже самые незначительные, могут вызывать вихри в потоке, замедляют скорость потока, что вызывает образование в таких местах центры кристаллизации парафинов.
Обводненность добываемой продукции влияет на интенсивность отложения АСПО следующим образом. Высокая интенсивность наблюдается при малых дебитах и низкой обводненности. И наоборот, когда дебит достаточно большой и значение обводненности также высокое, внутренняя поверхность НКТ меньше подвергается отложению парафина [13].
Борьбу с АСПО условно можно разделить на два вида: это методы, предотвращающие отложения и способы борьбы с уже образовавшимися отложениями.
Рисунок 2.3 – Классификация методов борьбы с АСПО
Далее подробно рассмотрим каждый из методов.
Образование кристаллов парафина происходит при снижении температуры жидкости ниже температуры кристаллизации парафина. При образовании кристаллов АСПО начинает откладываться на неровных шероховатых поверхностях НКТ. Защитные покрытия позволяют сделать внутреннюю поверхность труб максимально гладкими, что позволяет свести к минимуму процесс образования АСПО на внутренней поверхности. Также стоит отметить, что некоторые покрытия, наносимые для предотвращения осаждения парафина, значительно повышают коррозионную стойкость НКТ к агрессивной среде добываемой жидкости. Внедрение НКТ с внутренним защитным покрытием является одним из новейших и перспективных методов предупреждения АСПО.
Рисунок 2.4 – НКТ с ВЗП MajorPack
Данный метод основан на дозировании химических реагентов на забой
скважины. Для предотвращения осаждения парафинов используют разнообразные ингибиторы. Принцип действия ингибиторов основан на
адсорбционном процессе, протекающих на границах разделов фаз «нефть-НКТ» и «нефть-дисперсная фаза» [14]. Классификация ингибиторов приведена в таблице 2.2.
Состав ингибиторов имеет довольно сложную структуру и меняется в зависимости от конкретного месторождения. Эффективность применения того или иного ингибитора оценивается в лабораторных условиях, затем проходит промысловое испытание и в случае положительного эффекта агент внедряется на постоянной основе.
Таблица 2.2 – Классификация ингибиторов
Основными ингибиторами комплексного действия являются реагенты марки «СНПХ». В таблице 2.3 приведены свойства двух основных ингибиторов:
«СНПХ – 7215М» и «СНПХ – 7401».
Производством данной марки ингибиторов занимается АО
«НИИнефтепромхим».
Таблица 2.3 – Свойства ингибитора СНПХ
К физическим методам относятся: воздействие магнитным и электрическим полями, акустические и вибрационные волны.
Магнитное поле, воздействуя на парафины, изменяет их структуру кристаллов, из-за чего вторые становятся мягкими и рыхлыми и теряют способность образовывать прочные корки, также уменьшается сцепляемость парафинов к стенке НКТ.
Чтобы создать магнитное поле, используют разного рода активаторы типа АМС (рисунок 2.5) и магнитные камеры МК-200П-40.
Рисунок 2.5 – Магнитный активатор АМС – 73М Воздействие магнитным полем для предотвращения образования АСПО
является простым с точки зрения эксплуатации. Также в купе может применяться для предотвращения выпадения солей и коррозии в НКТ [15].
Теперь перейдем к методам удаления АСПО.
Тепловые методы борьбы основаны на свойствах парафина плавиться при определенной температуре. На АСПО, образовавшихся на поверхности внутрискважинного оборудования и на стенках НКТ, воздействуют теплоносителем, тем самым размягчая и расплавляя отложения. Далее АСПО выносится из скважины потоком жидкости.
На сегодняшний день, известны следующие технологии:
Когда режим течения жидкости ламинарный, АСПО образуется достаточно медленно. При увеличении скорости потока интенсивность выпадения вначале возрастает. Далее уже идет спад интенсивности за счет того, что большая скорость поддерживает парафин в нефти во взвешенном состоянии и выносит из скважины. Также при больших скоростях нефть охлаждается медленнее, что также уменьшает интенсивность отложений.
От шероховатости НКТ зависит интенсивность отложения АСПО, а также толщина, форма и плотность этих отложений. Любые неровности, трещины, даже самые незначительные, могут вызывать вихри в потоке, замедляют скорость потока, что вызывает образование в таких местах центры кристаллизации парафинов.
Обводненность добываемой продукции влияет на интенсивность отложения АСПО следующим образом. Высокая интенсивность наблюдается при малых дебитах и низкой обводненности. И наоборот, когда дебит достаточно большой и значение обводненности также высокое, внутренняя поверхность НКТ меньше подвергается отложению парафина [13].
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ... 30
Методы борьбы с асфальтосмолопарафиновыми отложениями
Борьбу с АСПО условно можно разделить на два вида: это методы, предотвращающие отложения и способы борьбы с уже образовавшимися отложениями.Рисунок 2.3 – Классификация методов борьбы с АСПО
Далее подробно рассмотрим каждый из методов.
-
Применение гладких покрытий
Образование кристаллов парафина происходит при снижении температуры жидкости ниже температуры кристаллизации парафина. При образовании кристаллов АСПО начинает откладываться на неровных шероховатых поверхностях НКТ. Защитные покрытия позволяют сделать внутреннюю поверхность труб максимально гладкими, что позволяет свести к минимуму процесс образования АСПО на внутренней поверхности. Также стоит отметить, что некоторые покрытия, наносимые для предотвращения осаждения парафина, значительно повышают коррозионную стойкость НКТ к агрессивной среде добываемой жидкости. Внедрение НКТ с внутренним защитным покрытием является одним из новейших и перспективных методов предупреждения АСПО.
Рисунок 2.4 – НКТ с ВЗП MajorPack
-
Химические методы предотвращения отложений
Данный метод основан на дозировании химических реагентов на забой
скважины. Для предотвращения осаждения парафинов используют разнообразные ингибиторы. Принцип действия ингибиторов основан на
адсорбционном процессе, протекающих на границах разделов фаз «нефть-НКТ» и «нефть-дисперсная фаза» [14]. Классификация ингибиторов приведена в таблице 2.2.
Состав ингибиторов имеет довольно сложную структуру и меняется в зависимости от конкретного месторождения. Эффективность применения того или иного ингибитора оценивается в лабораторных условиях, затем проходит промысловое испытание и в случае положительного эффекта агент внедряется на постоянной основе.
Таблица 2.2 – Классификация ингибиторов
-
Смачивающие
Создают на внутренней поверхности НКТ и внутрискважинного оборудования гидрофильную пленку, что не позволяет кристаллам парафина откладываться на их поверхности и способствует их дальнейшему
уносу с потоком добываемой жидкости
Модификаторы
Поддерживают кристаллы парафинов во взвешенном состоянии, не давая им увеличиваться в размерах, что противодействует на образование крупных
сгустков парафина
Депрессаторы
Молекулы депрессаторов адсорбируют на молекулах парафина и значительно уменьшают способность парафина к скоплению и объединению, тем самым предупреждая образование центров
кристаллизации
Диспергаторы
Принцип действия основан на создании химической оболочки вокруг мелкодисперсных частиц во внутренней структуре парафина; в результате парафин теряет способность коагулировать и
прилипать к внутренней стенке НКТ
Реагенты комплексного действия
Они позволяют предотвращать отложения парафинов, также могут удалять уже образованные АСПО. Существенным недостатком является их высокая температура застывания, что осложняет
использование в зимнее время
Основными ингибиторами комплексного действия являются реагенты марки «СНПХ». В таблице 2.3 приведены свойства двух основных ингибиторов:
«СНПХ – 7215М» и «СНПХ – 7401».
Производством данной марки ингибиторов занимается АО
«НИИнефтепромхим».
Таблица 2.3 – Свойства ингибитора СНПХ
-
Состав
Растворимост ь в нефти
Плотност ь при 20
°С, кг/м3
tзастывания,
°C
tвспышки,°C
tсамовоспламе нения, °C
СНПХ
– 7215М
Оксиалкилированные алкилфенолы в ароматическом растворителе с азотосодержащей
добавкой
Растворяется в нефти, в воде диспергирует
957
40
49
411
СНПХ
– 7401
Сополимер окисей этилена и пропилена в ароматическом растворителе с добавкой фосфата
Растворяется в нефти, в воде эмульгирует
956
40
50
398
- 1 ... 4 5 6 7 8 9 10 11 ... 30
Физические методы
К физическим методам относятся: воздействие магнитным и электрическим полями, акустические и вибрационные волны.
Магнитное поле, воздействуя на парафины, изменяет их структуру кристаллов, из-за чего вторые становятся мягкими и рыхлыми и теряют способность образовывать прочные корки, также уменьшается сцепляемость парафинов к стенке НКТ.
Чтобы создать магнитное поле, используют разного рода активаторы типа АМС (рисунок 2.5) и магнитные камеры МК-200П-40.
Рисунок 2.5 – Магнитный активатор АМС – 73М Воздействие магнитным полем для предотвращения образования АСПО
является простым с точки зрения эксплуатации. Также в купе может применяться для предотвращения выпадения солей и коррозии в НКТ [15].
Теперь перейдем к методам удаления АСПО.
-
Тепловые методы удаления АСПО
Тепловые методы борьбы основаны на свойствах парафина плавиться при определенной температуре. На АСПО, образовавшихся на поверхности внутрискважинного оборудования и на стенках НКТ, воздействуют теплоносителем, тем самым размягчая и расплавляя отложения. Далее АСПО выносится из скважины потоком жидкости.
На сегодняшний день, известны следующие технологии:
-
подача горячей нефти или воды, а также острого пара; -
использование электрических печей; -
закачка агентов, при взаимодействии с которыми в результате химической реакции выделяется тепло.