Влияние полимерного ингибитора асфальтенов на эффективность процесса ингибирования карбоната кальция

Экспериментальные исследования влияния применения ингибитора выпадения асфальтенов на эффективность ингибитора отложения карбоната кальция в кернах карбонатного типа. Определение индукционного периода путем измерения движущей силы осаждения соли.

Рубрика Производство и технологии
Вид статья
Язык русский
Дата добавления 20.04.2018
Размер файла 142,1 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

6

Размещено на http://www.allbest.ru/

Национальный минерально-сырьевой университет "Горный"

Влияние полимерного ингибитора асфальтенов на эффективность процесса ингибирования карбоната кальция

Хормали Азизоллах, аспирант

Петраков Д.Г., кандидат технических наук, доцент

Рощин П.В., кандидат технических наук, ассистент

Аннотации

В данной работе приведены экспериментальные исследования влияния применения ингибитора выпадения асфальтенов на эффективность ингибитора отложения карбоната кальция в кернах карбонатного типа. Представлены результаты определения индукционного периода путем измерения движущей силы осаждения соли.

Ключевые слова: движущая сила, ингибитор выпадения асфальтенов, ингибитор солеотложения, индукционный период.

In this work, the experimental investigation of the effect an asphaltene precipitation inhibitor on the effectiveness of the calcium carbonate inhibition was conducted in carbonate core samples. The results of induction period determination are presented by measuring the driving force of the salt deposition.

Keywords: driving force, asphaltene inhibitor, scaling inhibitor, induction period.

Основное содержание исследования

Оптимальные ингибиторы для защиты скважинного оборудования и пластов от осадков солей должны быть совместимы с пластовой водой, породой и используемыми химическими реагентами [2]. При наличии ингибитора выпадения асфальтенов эффективность ингибирования не должна значительно снижаться. Добавление небольшого количества такого ингибитора может быть достаточным для начала процесса осаждения солей различных минералов [3]. Тенденция к выпадению труднорастворимых минеральных солей в растворах полимер-рассола на несколько порядков выше, чем в соляном растворе [1]. Целью данного исследования является обоснование индукционного периода кристаллизации карбоната кальция и влияния полимерного ингибитора выпадения асфальтенов на эффективность предотвращения соли [4].

Эффективность различных ингибиторов по предотвращению образования солей может быть оценена в лабораторных условиях. Эксперименты по исследованию образования и выпадения солей и определению индукционного периода осадков проводились на лазерном анализаторе микрочастиц. Данные по интенсивности света, передающие через кювету с пересыщенным раствором, получены с помощью лазерного устройства. При изменении начальной постоянной интенсивности света происходит образование осадков. Индукционный период осаждения определялся изменением наклона записанной кривой поглощения в зависимости от времени. Индукционный период осаждения зависит от исходной концентрации ионов, которые, в свою очередь, определяются перенасыщением раствора. Движущая сила осаждения объясняется разностью химических потенциалов кристаллизации веществ в кристалле и перенасыщенном растворе. Изучение особенностей ингибиторов предотвращения неорганических солей с добавлением ингибитора выпадения асфальтенов полимерного типа проводилось на модели карбонатного керна, состоявшего из известняка и доломита. На рисунке 1 показана зависимость осаждения карбоната кальция за счет изменения общей минерализации воды при 70°С.

Рис.1 - Осадкообразование карбоната кальция в зависимости от минерализации воды

Установлено, что концентрация данной соли увеличивается при росте минерализации до 125 г/л. Можно сделать вывод о том, что в случае добавления полимерного ингибитора образования асфальтенов в дозировке 70 мг/л, увеличение концентрации карбоната кальция до предельной точки (125 г/л) происходит более резко. Затем концентрация соли уменьшается при увеличении общей концентрации всех ионов до 200 г/л. Также, при минерализации более 125 г/л, добавление ингибитора асфальтенов ведет к снижению количества осажденной массы карбоната кальция. На рисунке 2 представлена полученная зависимость движущей силы осаждения карбоната кальция от индукционного периода.

карбонат кальций отложение ингибитор асфальтен

Рис.2 - Зависимость движущей силы осаждения карбоната кальция от индукционного периода

Стехиометрические соотношения компонентов осадков, включая молярное отношение ионов соли, не оказывают влияния на индукционный период осаждения. Из рисунка 2 видно, что в естественных осадках карбоната кальция без добавления ингибитора выпадения асфальтенов индукционный период увеличивается под острым углом наклона при уменьшении движущей силы осаждения. При добавлении ингибитора образования асфальтенов в дозировке 70 мг/л, индукционный период уменьшается. Большое количество ингибитора образования асфальтенов может привести к снижению значения индукционного периода при изменении движущей силы.

Эффективность ингибирования карбоната кальция оценивалась по измерению массы кернов до и после использования химических реагентов. В таблице 1 представлены результаты исследования по оценке эффективности предотвращения солеотложений с добавлением полимерной композиции ингибитора асфальтенов при дозировании 70 мг/л.

Эффективность ингибитора карбоната кальция увеличивается с увеличением дозировки. Однако при высоких дозировках рост эффективности уменьшается. Как показано в таблице 1 эффективность ингибитора образования карбоната кальция при добавлении ингибитора асфальтенов изменяется незначительно.

Таблица 1 - Оценка эффективности ингибитора солеотложения

При проведении исследований по борьбе с отложениями карбоната кальция применение ингибитора оказалось успешным. Добавление полимерного ингибитора асфальтенов не оказывает значительного влияния на процесс борьбы с отложениями карбоната кальция. Например, при 70°С и дозировке 60 мг/л эффективность ингибитора солеотложений составила 88 и 87% соответственно.

Литературы

1. Гарифуллин А.Р., Чурбанова М.В., Рагулини В.В., и др. Опыт применения технологии Mini squeeze для защиты скважины от солеотложения при выводе на режим в ООО "РН-Юганскнефтегаз" // Нефтяное хозяйство. - 2009. - № 11. - С.51-53.

2. Кудряшов С.И. Менеджмент солеотложения на месторождениях "НК "Роснефть" // Электронный научный журнал "Нефтегазовое дело". - 2006. - № 2. - C.1-15.

3. Малышев А.С., Хабибуллин Р.А., Ганиев И.М., и др. Разработка шаблонов применимости технологий предотвращения солеотложения в добывающих скважинах // Нефтяное хозяйство. - 2009. - № 11. - С.48-50.

4. Boak L. S., Sorbie K. S. New Developments in the Analysis of Scale Inhibitors // Presented at the SPE International Conference on Oilfield Scale. - 26-27 May 2010. - Aberdeen, UK. - P.12.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.