- •Тема 1. Причины снижения пропускной способности нефте- и газопроводов. Методы борьбы с этими явлениями. Основными причинами являются:
- •Тема 2. Причины образования и отложения парафинов в нефтепроводах.
- •Тема 3. Методы борьбы с парафиновыми отложениями.
- •Тема 4. Причины образования и отложения солей в оборудовании и трубопроводах.
- •Тема 5. Методы борьбы с отложениями солей при эксплуатации скважин.
- •Сепарация нефти от газа
- •1. Вертикальные сепараторы
- •2. Горизонтальные сепараторы
- •3. Гидроциклонные сепараторы
Тема 1. Причины снижения пропускной способности нефте- и газопроводов. Методы борьбы с этими явлениями. Основными причинами являются:
-
Недостаточность потока твердых частиц, которые выносятся из скважин на поверхность земли и осаждаются в трубопроводах за счёт сил гравитации
-
При определенных термодинамических условиях (давление, температура, скорость) совместного потока нефти, газа и воды могут образовываться и выпадать кристаллы парафинов либо кристаллы солей, которые создают твёрдый трудно растворимый осадок
-
При определенных термодинамических условиях и составе газа могут образовываться и выпадать гидраты и снижать пропускную способность газопровода
-
При интенсивной коррозии трубопроводов, особенно которые транспортируют пластовые воды, их внутренние стенки значительно быстрее разрушаются. В результате образуется окалина, которая также забивает сечение трубопроводов.
Тема 2. Причины образования и отложения парафинов в нефтепроводах.
Парафиновые отложения – сложная смесь твердых углеводородов, в состав которой входят следующие компоненты: парафин, асфальтены, смолистые вещества (10-30%), механические примеси (1-5%).
В группу парафинов, которые способны создавать отложения на поверхностях, входят углеводороды C17H36 – C71H144 – твердые парафины. Фактор, влияющий на способность парафина отлагаться – высокая плотность парафиновых углеводородов (0,865…0,94 г/см3). Чистые парафины представляют собой кристаллические белые вещества, либо со светло-жёлтым оттенком). По физико-химическим свойствам парафины подразделяют на два класса:
-
Твердые парафины C17H36 –
-
Церезин C36H74 –
Главное отличие парафина от церезина – температура плавления (парафина – 35…50 градусов, церезина – 62…88 градусов).
Факторы, влияющие на образование парафино-церезиновых отложений:
-
Состояние поверхности стенок трубопроводов (шероховатость стенок труб способствует выделению газа из нефти, в результате чего растворимость парафинов в нефти ухудшается и увеличивается интенсивность их отложения)
-
Растворяющая способность нефти по отношению к тем или иным парафиновым углеводородам (чем тяжелее нефть, тем она хуже растворяет парафиновые углеводороды, а также интенсивнее образуются отложения парафинов на поверхности стенок труб
-
Концентрация парафина в нефти (чем выше концентрация, тем выше отложения парафинов)
-
Температура кристаллизации парафинов
-
Снижение давления потока перекачиваемой нефти (чем больше перепад, тем интенсивнее происходит выделение газовой фазы)
-
Электрилизация капель воды либо твердых частиц парафинов в водонефтегазовом потоке
-
Скорость потока нефти (чем ниже скорость потока, тем выше вероятность выделения парафина)
-
Наличие в нефти деэмульгаторов – веществ, которые способствуют разрушению нефтяной эмульсии.
Тема 3. Методы борьбы с парафиновыми отложениями.
Для предотвращения парафиновых отложений в условиях нефтегазовых предприятий используют следующие методы в зависимости от технико-экономических показателей:
-
Использование высоконапорной (до 1,5 МПа) системы нефтегазосбора, которая значительно снижает разгазирование нефти и предотвращение парафиновых отложений
-
Использование паровых передвижных установок
-
Покрытие внутренней поверхности трубопроводов различными лаками, эпоксидными смолами и стеклопластиками, которые существенно снижают шероховатость поверхности трубопровода
-
Использование поверхностно-активных веществ, которые подаются к устьям скважин в поток обводненной нефти. Эти вещества предотвращают образование нефтяных эмульсий, в результате чего стенки трубопроводов контактируют не с нефтью, которая способствуют прилипанию парафинов, а с пластовой водой. Кроме того, введенные в поток сырой нефти поверхностно-активные вещества способствуют образованию адсорбционных плёнок на поверхности кристаллов парафинов, тем самым предотвращают его отложения. К положительным сторонам этого способа относится небольшой расход ПАВ (10-20 г/т эмульсии)
-
Использование на трубопроводах и оборудовании теплоизоляции, которая одновременно выполняет роль противокоррозионного покрытия
-
Использование резиновых шаров (торпеды), которые периодически вводятся в устья скважин в выкидные линии и извлекаются на замерных установках
-
Использование высоких скоростей нефтегазового потока
Их всех вышеперечисленных способов борьбы с парафиновыми отложениями наиболее широко используются 1,2 и 4. 1 и 4 используются преимущественно на вновь обустраевымых месторождениях, 2 – на старых и разработанных месторождениях.