Н.Г. Ибрагимов, С.В. Крупин
Коллоидно-химические основы возникновения и
удаления асфальто-смоло-парафиновых
отложений при разработке нефтяных
месторождений
Учебное пособие
Казань
КГТУ
2008
УДК 541.182.4/6: 665.612.2
ББК 33.36
Коллоидно-химические основы возникновения и удаления асфальтосмоло-парафиновых
отложений
при
разработке
нефтяных
месторождений: учебное пособие / Н.Г. Ибрагимов, С.В. Крупин. <...> ISBN 978-5-7882-0627-1
Излагаются материалы прикладного характера, дополняющие
отдельные разделы дисциплин «Поверхностные явления и дисперсные
системы» и «Нефтепромысловая химия», даются основные положения
теории агрегативной устойчивости в части, касающейся условий
формирования и существования асфальто-смоло-парафиновых
отложений в призабойной зоне пласта, в подземном оборудовании
нефтяных скважин и в трубопроводах системы сбора и подготовки
нефти на нефтяных месторождениях, коллоидно-химические основы
способов удаления трубных отложений нефти и обоснование
различных способов разделения на целевые компоненты и пути
переработки извлекаемых асфальто-смоло-парафиновых отложений и
нефтяных шламов различного происхождения. <...> Парафин,
являющийся частью этой сырой нефти, осаждается в твердом виде
в результате снижения температуры. <...> При этом накопление парафина
в нижней части НКТ редко вызывает осложнения, но становится острой проблемой вблизи поверхности, где температура ниже (рис. <...> Для борьбы с отложениями парафина используются различные методы. <...> В поверхностных выкидных трубопроводах может оказаться
достаточным периодически пропускать через трубы скребки для удаления накопившегося парафина. <...> Еще один способ удаления парафина – периодическая циркуляция
горячей нефти и иных углеводородных растворителей по наземным
трубопроводам и насосно-компрессорным трубам. <...> Такой способ борьбы с отложениями парафинов требует коллоидно-химического обоснования принципов подбора растворителей, типизации отложений <...>
Коллоидно-химические_основы_возникновения_и_удаления_асфальто-_смоло-парафиновых_отложений_при_разработке_нефтяных_месторождений._Учебное_пособие.pdf
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Казанский государственный технологический университет»
Н.Г. Ибрагимов, С.В. Крупин
Коллоидно-химические основы возникновения и
удаления асфальто-смоло-парафиновых
отложений при разработке нефтяных
месторождений
Учебное пособие
Казань
КГТУ
2008
Стр.1
УДК 541.182.4/6: 665.612.2
ББК 33.36
Коллоидно-химические основы возникновения и удаления асфальтосмоло-парафиновых
отложений
при
разработке
нефтяных
месторождений:
учебное пособие / Н.Г. Ибрагимов, С.В. Крупин. –
Казань: Изд-во Казан. гос. технол. ун-та 2008. – 130 с.
ISBN 978-5-7882-0627-1
Излагаются материалы прикладного характера, дополняющие
отдельные разделы дисциплин «Поверхностные явления и дисперсные
системы» и «Нефтепромысловая химия», даются основные положения
теории агрегативной устойчивости в части, касающейся условий
формирования и существования
асфальто-смоло-парафиновых
отложений в призабойной зоне пласта, в подземном оборудовании
нефтяных скважин и в трубопроводах системы сбора и подготовки
нефти на нефтяных месторождениях, коллоидно-химические основы
способов удаления трубных отложений нефти и обоснование
различных способов разделения на целевые компоненты и пути
переработки извлекаемых асфальто-смоло-парафиновых отложений и
нефтяных шламов различного происхождения.
Предназначено для
студентов технологического профиля
различного уровня обучения (инженеров, бакалавров и магистров), для
аспирантов, слушателей института дополнительного профессионального
образования, а также для преподавателей и научных работников.
Подготовлено на кафедре «Физической и коллоидной химии».
Табл.37 . Ил.23 . Библиогр.: 61 назв.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского государственного технологического университета.
Рецензенты:
д-р хим. наук Г.В. Романов
д-р хим. наук Л.И. Лаптева
© Ибрагимов Н.Г., Крупин С.В., 2008 г.
© Казан. гос. технол. ун-т, 2008 г.
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Коллоидно-химические основы
возникновения АСПО в добывающих скважинах
1.1. Введение
1.2. Суспензии парафина в нефти
1.3. Кинетическая и агрегативная устойчивость суспензий
парафина в нефти
1.4. Кристаллизация твердых углеводородов
1.5. Механизм возникновения зародышей твердых
углеводородов
1.6. Механизм парафинизации внутрискважинного
оборудования
1.7. Закономерности кристаллизации высокомолекулярных
парафинов и формирования АСПО
2. Коллоидно-химические основы удаления отложений
АСПО в добывающих скважинах
2.1. Введение
2.4. Опыт удаления АСПО при помощи композиционных
углеводородных составов
2.5. Эффективность применения технологических
жидкостей для удаления АСПО.
2.6. Особенности профилей отложений АСПО по глубине
на поверхности колонн НКТ
2.7. Характеристика состава АСПО от типа его профиля
по глубине колонны НКТ
3. Обоснование эффективности растворения АСПО
с поверхности внутрискважинного оборудования
3.1. Принципы подбора растворителя АСПО на основе
нефтяного дистиллята
3
5
5
7
8
11
12
14
16
19
19
2.2. Адгезия парафина на внутрискважинном оборудовании 19
2.3. Опыт удаления АСПО при помощи углеводородных
растворителей
24
25
28
35
38
41
41
3.2. Оптимизация технологических условий отмывания АСПО 43
3.3. Технология термохимического воздействия на АСПО
внутрискважинного оборудования
49
131
Стр.131
3.4. Промысловый опыт термохимического воздействия
3.5. Эффективность термохимических обработок колонны
НКТ для удаления АСПО
4. Обоснование эффективности очистки призабойной зоны
пласта добывающих скважин от АСПО диспергирующими
и растворяющими углеводородными растворителями
4.1. Введение
4.2. Коллоидно-химическое обоснование рецептуры
составов для удаления АСПО на основе углеводородных
растворителей
4.3. Создание составов для разрушения АСПО на основе
смесей растворителей и солей госсиполовой смолы
4.4. Комплексная технология «Миа-пром» по очистке
призабойной зоны пласта от асфальто-смолопарафиновых
отложений c исключением из разработки
высокопромытых участков
4.5. Композиционные углеводородные разрушители АСПО
на основе прямогонных нефтяных фракций
4.6. Нагреватель электрохимический скважинный
5. Извлечение и разделение на целевые компоненты
асфальтено-смоло-парафиновх отложений, нефтешламов
и нефтесодержащих отходов
5.1. Введение
5.2. Технологический процесс утилизации нефтесодержащих
отходов
5.3. Исследование возможности применения альфа-олефинов
в качестве экстрагента при удалении нефтешламов
из резервуаров
5.4. Объекты и методы исследований радиоактивной
составляющей АСПО
5.4.1. Объекты исследований
5.4.2. Методы исследований
5.5. Измерение радиоактивности АСПО различных НГДУ
ОАО «Татнефть»
132
53
55
57
57
58
62
63
66
71
76
76
79
82
87
87
89
90
Стр.132
6. Возможные пути переработки и использования АСПО,
ТОН и НШ
6.1. Введение
6.2. Технология утилизации шламов нефте- и топливохранилищ
в качестве гидрофобизатора рудничных известняков –
дорожных строительных материалов
6.3. Использование АСПО нефтяных скважин
в качестве технологических добавок при производстве
керамзитогравия
6.5. Опыт использования трубных отложений нефти (ТОН) в
качестве антиозоната и мягчителя РТИ
6.6. Исследование состава образцов АСПО от различных
нефтегазодобывающих управлений (НГДУ)
ОАО «Татнефть»
6.7. Испытание АСПО НГДУ «Джалильнефть» в качестве
физических антиоксидантов
6.8. Извлечение из нефтяных шламов (НШ) светлых
нефтепродуктов
6.8.1. Экспериментальная часть
6.8.2. Оценка влияния фракций альфа-олефинов
и минеральной составляющей НШ на пиролиз
смесей НШ и альфа-олефинов
Заключение
Литература
93
93
94
98
6.4.Использование нефтешламов в виде трубных отложений
нефти (ТОН) в качестве антиоксидантов резиновых смесей 104
105
108
111
114
115
117
122
126
133
Стр.133