Разработка композиционных составов для удаления ингибирования асфальтено-смоло-парафиновых отложений

• Автор: Байбекова, Лия Рафаэльовна
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 177 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Ли тературный обзор

1.1 Состав АСПО

1.2 Условия и механизм образования АСПО

1.3 Способы удаления АСПО.

1.4 Исследование группового состава

1.5 Теплоты смешения углеводородный компонентов

1.5.1 Теоретические основы процесса растворения

1.5.2 Теплоты смешения углеводородных систем

1.5.3 Теплота смачивания

1.5.4 Метод определения теплоты смешения
1.6 Ингибиторы парафинообразования
1.6.1 Ингибиторы адгезионного действия
1.6.2 Модификаторы
1.6.3 Ингибиторы моющего действия
2 Экспериментальная часть
2.1 Определение группового состава АСПО
2.2 Методика определения теплоты растворения асфальтосмоло
парафиновых отложений в углеводородных растворителях
2.2.1 Методика определения постоянной калориметра
2.3 Методика исследования процесса образования органических
отложений на теплопередающей поверхности
3 Обсуждение результатов
3.1 Влияние химического состава нефти на состав и структуру нефтяных отложений
3.2 Органическая часть АСПО
3.3 Неорганическая часть АСПО
4 Исследование процессов разрушения нефтяных отложений с
помощью композиционных углеводородных составов на основе прямогонных нефтяных фракций
4.1 Выбор прямогонных нефтяных фракций для удаления АС1Ю
4.2 Механизм действия прямогонных нефтяных фракций при
разрушении АСПО
4.3 Выбор присадок к прямогонным нефтяным фракциям, повышающим
их эффективность
5 Изучение механизма образования и ингибирования АСПО
5.1 Кинетика образования отложений
5.2 Исследование кинетики образования органических отложений на
теплопсрсдающей поверхности из воднонефтяной эмульсии
5.3 Моделирование процесса образования органических отложений на
теплопередающей поверхности из воднонефтяной эмульсии
5.4 Исследование возможности применения НАВ и вторичных
продуктов нефтехимии в качестве ингибиторов нефтяных отложений
для нефтяных эмульсий широкого группового состава
5.5 Разработка композиционных ингибиторов нефтяных отложений,
образующихся из нефтяных эмульсий широкого группового состава,
на основе НПАВ и вторичных продуктов нефтехимии с учетом синергетического анализа
Выводы
Список литературы


К недостаткам метода относятся затруднения, возникающие при спуске штанг со скребками, случаи аварий при заклинивании колонны штанг в результате отрыва скребков от штанг, неудовлетворительная очистка труб от АСПО вследствие сдвига скребков по штанге. Приходится через определнный период времени поднимать трубы и штанги на поверхность для их очистки и замены скребков. Тепловые методы заключаются в прогреве ствола скважины и призабойной зоны пласта с целью растворения и удаления АСПО. Пршрев может быть осуществлн несколькими способами путм нагнетания в скважину и пласт теплоносителей горячей нефти или воды, перепетого водяного пара с помощью электронагревателей за счет экзотермической реакции агентов, введнных в скважину. Недостаток большие энергетические затраты. Па промыслах с фонтанным способом добычи нефти была установлена эффективность применения НКТ с покрытиями из различных гладких защитных материалов. Кроме лакокрасочных материалов бакелитового лака, этинолевого лака, эпоксидных смол и эпоксидных компаундов, распространение получили силикатные материалы стекло, стеклоэмали, пластмассы, полимерные материалы. К физическим методам борьбы с АСПО относятся методы, основанные на применении магнитных, электромагнитных полей, механических и ультразвуковых колебаний. В настоящее время наиболее перспективными являются устройства, предотвращающие образование АСПО, на основе постоянных магнитов. Зашита от отложений осуществляется под действием магнитного поля в результате формирования АСПО в объме потока, а не на поверхности оборудования, с последующим флотационным их выносом на устье скважины ,. Сущность химических методов заключается в применении специальных реагентов, разрушающих отложения АСПО или ингибирующих их образование. При химическом способе также применяются поверхностноактивные вещества ПАВ, которые по химическому строению делятся на два класса ионогенные и неионогенные. В свою очередь ионогенные ПАВ в зависимости от того, какими ионами обусловлен их механизм действия катионами или анионами, разделяются на анионоактивные и катионоактивные. Анионоактивные вещества при растворении в воде диссоциируют на два иона положительно заряженный катион и отрицательно заряженный анион. Последний является носителем поверхностноактивных свойств. Катионоактивные вещества при растворении в воде также диссоциируют па катионы и анионы, но поверхностной активностью характеризуется положительно заряженные ионы катионы. Неиопогенные ГТАВ не диссоциируются в водных растворах. Наиболее экономически выгодными являются физикохимические и химические методы удаления АСПО, и в частности коллоиднохимические методы борьбы с АСПО, изменяющие фазовые и энергетические взаимодействия на 1раницах раздела фаз нефтьметалл, нефтьмикрокристаллы парафина, нефтьвода, нефтьгаз и так далее. В основе этих методов лежит применение ПАВ. Реагенты и их композиции, используемые в этих процессах, можно разделить на две большие группы удалители и ингибиторы. Назначение первых состоит в удалении АСПО в растворенном или диспергированном состоянии с поверхности груб и оборудования. Для предотвращения парафиноотложений применяют ингибиторы, в основе действия которых лежат адсорбционные процессы, происходящие на границе раздела между жидкой фазой и твердой поверхностью. Механизм действия смачивающих агентов сводится к образованию на поверхности металла труб гидрофильной пленки, препятствующей адгезии кристаллов парафина к трубам и создающей условия для их выноса потоком жидкости. Условием эффективного применения агентов этой группы является отсутствие каких либо отложений на трубах перед использованием ингибиторов. Модификаторы взаимодействуют с молекулами парафина, ослабляя процесс укрупнения кристаллов. Это способствует поддержанию кристаллов во взвешенном состоянии в процессе их движения. Механизм действия дспрессаторов заключается в адсорбции их молекул на кристаллах парафина, что затрудняет их способность к агрегации и накоплению. Депрессаторы снижают температуру застывания нефти.