УДК 622.276.72
© Коллектив авторов,1998
Н.В.Бикчантаева, И.В.Алешкина, Т.Н.Колтышева, Н.В.Монахова (ОАО "НИИнефтепромхим"), М.М.Залятов (АО "Татнефть")
Применение ингибитора солеотложений СНПХ-5301 М
N.V.Bikchantaeva, I.V.Aleshkina, T.N.Koltisheva, N.V.Monahova (OAO "Nllneftepromhim"), M.M.Zaliatov (AO "Tatneft")
М
Application of saline deposits inhibitor SNPX-5301M
The results of saline deposits inhibitor SNPX-5301M application on the AO "Tatneft" enterprises are presented. Its features and parameters are given. Conclusion is made on the possibility of inhibitor's application in the oil bearing regions with the problems of coping with saline deposits of complex composition.
ноголетнии опыт использования химических реагентов-ингибиторов для предотвращения отложений неорганических солеИ показал экономическую целесообразность этого способа защиты от отложений солей в нефтепромысловом оборудовании. В данной статье представлены сведения об использовании ингибитора солеотложений СНПХ-5301 М на предприятиях АО "Татнефть".
Ингибитор СНПХ-5301 М предназначен для предотвращения смешанных отложений сульфата бария и малорастворимых солей кальция. Он выпускается по ТУ 39-05765670-141-92 в виде жидкой
товарной формы и имеет следующие характеристики: температура замерзания равна -30°С; растворимость в воде неограниченная; плотность при температуре 20°С составляет 1,18-1,30 г/см3; скорость коррозии в кислородсодержащей минерализованной среде равна 0,012 мм/год. По токсичности ингибитор СНПХ-5301 М относится к 4 классу (малоопасное вещество по ГОСТ 12.1.007), ОБУВр.з. -30,9 мг/м3. Ингибитор не горюч, взрыво-
безопасен, не оказывает отрицательного влияния на процессы подготовки и переработки нефти.
Испытания проводились на объектах с отложениями солей сложного состава. Предварительно в лабораторных условиях подбирались эффективные концентрации ингибитора применительно к каждому объекту или группе, исходя из химического состава отложений и минерализации промысловых вод.
На объектах НГДУ "Альметьевнефть" ингибитор СНПХ-5301 М используется для обработки глубиннонасосного оборудования на шести промыслах по технологии периодической закачки его раствора в скважину с последующей задавкой в призабойную зону пласта. К настоящему времени в НГДУ обработано 29 скважин, 9 из которых - вторично с интервалом один год. Необходимость обработки скважин реагентом устанавливается по изменению дебита воды.
В результате опытных испытаний ингибитора в условиях НГДУ "Альметьев-нефть" выявлено, что с течением времени значительно изменяются химический со-
став, пересыщенность попутно добываемых вод и соответственно химический состав отложений солей. Практически во всех исследованных образцах обнаружены сульфат бария (массовой долей 1189%), значительное количество сульфата кальция (массовой долей 30,340,8%). Массовая доля карбоната кальция небольшая (до 11%). Осадки, содержащие сульфат бария, радиоактивны, поскольку в их состав входит радиобарит. Образец осадка с ГЗУ-14 содержит радиобарит массовой долей 44,4 % (радиоактивность выше 200 мкР/ч).
В последнее время на пересыщенность попутно добываемых вод стало влиять резкое увеличение содержания в промысловых водах ионов двух- и трехвалентного железа. Массовая доля оксидов железа в образцах осадков, взятых с осложненных солеотложениями объектов НГДУ "Альметьевнефть", составляет 4,7-48,8%. Большинство осадков содержит также сульфид железа массовой долей не более 28,4%. Присутствие высокоактивных ионов железа увеличивает эффективную концентрацию. Отмеченное необходимо
6/1998 45
Номер скважины Время обработки за год в режиме ингибирования, сут Дополнительная добыча за год, т
нефти жидкости
656 167 708 21531
11420 183 3573,4 6264,1
5208 167 2148,3 8892,2
5187 131 555,8 2336,4
5190 89 438,8 561,6
5200 138 1008,1 9726,8
5425 123 1793,8 5714,5
5102 93 226,3 229,4
учитывать при расчетах концентрации ингибитора, необходимой для эффективной защиты оборудования от отложения солей.
В НГДУ "Сулеевнефть" ингибитором обработано 38 скважин в основном методом периодической закачки раствора ингибитора в скважину. Часть скважин оборудована электрическими устьевыми дозаторами. Технология применения ингибитора выбирается с учетом имеющегося оборудования. Количество ингибитора рассчитывается на основе удельного расхода реагента, его плотности, общей минерализации воды и химического состава отложений на конкретном объекте, дебита воды. Поскольку нефтепромысловое оборудование, несмотря на предварительную очистку, было загрязнено отложениями, первоначальная концентрация ингибитора составляла 40-50 г/т попутно добываемой воды. Повторные операции по закачке ингибитора осуществлялись при снижении содержания ингибитора в попутно добываемой воде до 1 мг/дм3. Вынос реагента рассчитывался по методике спектрофото-метрического определения, разработанной авторами.
Эффективность применения ингибитора определяется количеством дополнительно добытой нефти за счет отсутствия отложений неорганических солей на поверхности скважин. В таблице для при-
мера приведена эффективность ингибитора СНПХ-5301 М, использованного для обработки скважин НГДУ "Сулеев-нефть".
В процессе опытных испытаний регулярно анализировались образцы попутно добываемых вод и осадков с обрабатываемых ингибитором объектов. Результаты анализа химического состава попутно добываемых вод свидетельствуют о том, что вода в основном характеризуется относительно низкой минерализацией (плотность равна 1,025-1,095 г/см3). Исключение составляют скв. 1502 и 1356, плотность воды в которых составляет соответственно 1,1461,168 и 1,17 г/см3. В осадках отложений, взятых из этих скважин, преобладают соединения железа. Химический анализ образцов попутно добываемых вод, отобранных в разное время (с 01.94 г. по 09.96 г.), показывает, что воды по химическому составу незначительно отличаются друг от друга.
Анализ результатов экспериментальных исследований химического состава отложений солей свидетельствует о сложности состава отложений. Наряду с гипсом и карбонатом в образцах 50% скважин содержатся сульфат бария и сульфид железа. Оксиды железа имеются практически во всех образцах, причем в некоторых из них в количестве 74,9 и 93,9%. В осадках многих скважин присутствует песок
Следует особенно подчеркнуть наличие в отложениях сульфата бария (до
96,2%). На примере скв. 5208, 5209 установлено, что отложения состоят преимущественно из сульфата бария (бари-
та), причем с течением времени (с
10.03.94 г. по 14.02.95 г.) его количество не уменьшается. Как правило, сульфат бария соосаждается на поверхности оборудования в виде радиобарита, поэтому все осадки, содержащие сульфат бария, радиоактивны.
На промыслах НГДУ "Иркеннефть" ингибитор применяется для защиты глу-биннонасосного оборудования методом периодической закачки. Обработано 18 скважин. Эффективность ингибитора определяется по межочистному периоду эксплуатации скважины, который составляет 1-2 года.
Химический состав образцов отложений солей представлен преимущественно гипсом, карбонатом кальция и соединениями железа, встречаются соединения сульфата бария (до 21,2%).
В НГДУ "Лениногорскнефть" ингибитор используется для защиты наземного нефтепромыслового оборудования методом непрерывного дозирования в летнее и зимнее время. Получены положительные результаты: отложения солей не наблюдаются за все время применения ингибитора (начиная с 1990 г.).
Анализ химического состава попутно добываемых вод свидетельствует об их высокой минерализации, в том числе о присутствии значительного количества ионов железа. Отложения, взятые с обрабатываемых ингибитором объектов до начала ингибиро-вания, имеют сложный состав, включающий карбонат и сульфат кальция, сульфат бария и соединения железа (оксиды и сульфиды). Эффективная концентрация ингибитора составляет 60-80 г/т жидкости.
Таким образом, результаты проведенных исследований показали перспективность более широкого использования ингибитора солеотложений СНПХ-5301 М как в АО "Татнефть", так и в нефтяных регионах, где существует проблема борьбы с отложениями солей сложного состава.
46 6/1998
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.