Вопрос 37 Оборудование для кислотной обработки

При кислотной обработке следует оценить несколько характеристик, поэтому испытания так важны. Керны или обломки выбуренной породы дают сведения о пористости, проницаемости и насыщенности пласта водой и нефтью. Образец сырой нефти из пласта можно также проверить на склонность к эмульгированию. Если сырая нефть образует эмульсии либо со свежей, либо с отработанной кислотой, следует добавлять соответствующие деэмульсаторы. Другой важный фактор — выяснение способности к набуханию силикатных компонентов пород пласта. В некоторых случаях частицы глин и бентонитов могут увеличиваться в размерах в несколько раз под действием кислотных растворов. Эти увеличившиеся частицы способны заблокировать микроскопические протоки в коллекторе или, что еще хуже, уменьшить размер протоков по сравнению с начальным. Таким образом, если проверка показывает, что образец породы имеет склонность к набуханию, необходимы дополнительные средства контроля силикатов для предохранения от набухания и вызываемого им повреждения.

Оборудование для кислотной обработки Для кислотной обработки нефтяных и газовых скважин разработано специальное транспортное и насосное оборудование. Растворы кислоты перевозят на промысел в автоцистернах емкостью от 500 до 3500 гал. (2—13м³). Химические добавки замешиваются в кислоту во время заправки цистерны. Насосы, установленные на грузовых автомобилях, используются для подачи кислоты через скважину в продуктивный пласт (рис. 13.1). Бензиновые или дизельные моторы насосов могут развивать гидравлическую мощность до 1000 л.с. Эти большие мощности необходимы, для того чтобы заставить кислоту проникать в поры породы против естественного давления в пласте. Неингибированную соляную кислоту от химических заводов до кислотной базы перевозят в железнодорожных цистернах, гуммированных специальными сортами резины и эбонитами, а ингибированную - в обычных железнодорожных цистернах, покрытых химически стойкой эмалью или лаком. Уксусную кислоту транспортируют также в металлических гуммированных цистернах, а плавиковую доставляют в эбонитовых баллонах. Концентрированные товарные кислоты хранят в металлических стационарных резервуарах, вместимостью 25, 50; 100 м3, защищенных кислотоупорной футеровкой (покрытие эмалями, лаками, гуммирование).

Для доставки кислоты с базы на скважины используют автоцистерны‑кислотовозы, внутреннюю поверхность которых гуммируют или защищают многослойным покрытием химически стойкими эмалями или лаками.

Агрегат закачки кислоты в скважину АЗК-32 (рис. 52) предназначен для повышения эффективности использования скважин, увеличения объема добываемой нефти.

Агрегат позволяет производить, транспортировку и закачку кислотных растворов в нефтяные и нагнетательные скважины с целью воздействия на призабойную зону пласта в процессе их освоения и эксплуатации.

Вопрос 38 Требования тб при химической обработке пласта

На современном этапе стимулирование скважин - одна из наиболее динамично развивающихся областей в добыче нефти. Поскольку рост числа операций при стимулировании скважин непосредственно связан с увеличением количества обрабатываемых токсичных и коррозийных веществ, то необходимо обращать особое внимание на принятие соответствующих мер по защите персонала, занятого этим видом деятельности.

Кроме того, начало работ по стимулированию скважин на море поставило еще более трудные проблемы защиты производственного персонала, связанные с ограниченностью производственных площадей, очень сильным ветром, отсутствием устойчивости во время перемещений по влажной или загрязненной палубе и т.д. Выявление всех аспектов, связанных с опасностью для персонала, которую несет в себе применение новых технологий и продуктов, входит в компетенцию исследователей, занимающихся соответствующими проблемами.

Известно, что в области стимулирования скважин научно-технический прогресс привел к замене технологий и продуктов, применяемых при этих операциях. Анализ потребления соляной кислоты за последние годы показывает очевидную тенденцию увеличения применяемых объемов. В общем, за последние пять лет потребление соляной кислоты удвоилось. Рост годового потребления соляной кислоты, в которой прибавляются в соответствующих пропорциях и другие присадки, входя в рецептуру кислотных обработок (ингибиторы коррозии, замедлители реакции, ПАВ и т.д.), показывает, что технология их приготовления на скважине является некорректным техническим решением, поскольку предполагает сосредоточение большого числа людей, оборудования и механизмов на небольшой площади в условиях работы с веществами с высокой степенью токсичности.

Для повышения производительности труда и устранения несчастных случаев с людьми вблизи продуктивных площадей строятся центральные хранилища для соляной кислоты. Однако, будучи прогрессивным, это решение не окончательно, поскольку устраняет только манипулирование с соляной кислотой. Другие кислоты (муравьиная, уксусная, плавиковая) а также формальдегид или различные присадки транспортируют на скважину в бидонах и разгружают персоналом бригад по освоению или ремонту скважин вручную или с помощью малой механизации.

Кроме того, в холодное время года ряд веществ, применяемых при стимулировании скважин, замерзает (уксусная кислота, Акор-22, S 350), и их необходимо размораживать, нагревая паром, или скандировать в теплом помещении.

При работе с концентрированными кислотами на практике не всегда используют насосы и трубопроводы с антикоррозионной изоляцией, что приводит со временем к разъеданию отдельных элементов и соединений, вызывает повышение давления нагнетания и образование свищей кислоты под давлением, представляющих опасность для производственного персонала.

Другой важный аспект представляют давления нагнетания кислотных растворов и эмульсий. В связи с развитием глубокого бурения и ростом средних глубин скважин давления нагнетания при стимулировании значительно увеличиваются.

Если ознакомиться с каталогами обслуживающих форм, то можно заметить, что начиная еще с 1976 г. агрегатами высокого давления управляют с пульта, расположенного на расстоянии минимум 15 м от агрегата, что необходимо для предотвращения несчастных случаев с операторами при аварийном превышении допустимых давлений (например, ошибочное перекрытие вентиля и т.д.) или при разрыве элементов обвязки со скрытым дефектом.

Имея в виду, что вскоре в Румынии будут выпускаться мультипликаторы давления, работающие при 105-140 МПа, необходимо своевременно предусмотреть меры защиты производственного персонала вынесением пульта управления агрегатом на безопасное расстояние.

Кроме того, при стимулировании морских скважин необходимо напомнить, что в первую очередь судно, которое будет заякориваться вблизи платформы на все время опробования скважины и работы с углеводородами, должно быть специально оборудовано системой пожаротушения с учетом инструкций для суши и современного опыта выполнения таких работ на морских скважинах в Северном море.

Когда работают с новым продуктом Тенсал, необходимо помнить, что он нетоксичен, не поражает кожу и только иногда может вызывать аллергические реакции с раздражением кожи при длительном контакте с этим продуктом. Однако этот продукт, как и другие продукты, используемые при кислотных обработках скважин, является опасным для глаз. По этой причине необходимо избегать его попадания в глаза, но если это произошло, то принимаются меры, аналогичные рекомендованным для других кислот. При разбавлении водой отработанный раствор Тенсала, извлеченный из скважины, может быть слит где угодно, поскольку с химической точки зрения ведет себя как удобрение на основе органических фосфатов.

В случае, когда для ингибирования кислотного раствора используют формальдегид, необходимо иметь в виду, что он поражает кожу при прямом контакте и раздражает глаза и дыхательные пути за счет выделения паров даже при концентрации не более 0,005 мг/л.

Пораженные места промываются, как и при ожоге соляной кислотой, нейтрализующими растворами, а при попадании в глаза после оказания первой помощи на скважине необходимо обращаться к врачу.

При работе с поверхностно-активными веществами необходимо. Иметь в виду, что хотя они и обладают моющими свойствами, их применение для мытья тела опасно, поскольку их растворы вызывают обезжиривание кожи, облегчая, таким образом, проникновение в организм токсичных веществ. В случае, когда ПАВ попадает на кожу, их обильно смывают водой с мылом, затем смазывают кожу вазелином. Другой класс веществ - спирты - во многих случаях приводят к отравлениям, слепоте или даже к смерти людей, которые не соблюдали инструкции, принятые для работы с ними. Особую опасность представляет метиловый спирт, который, будучи выпитым, может привести к слепоте или даже

смерти.

При работе со спиртовыми растворами принимаются меры для предупреждения и тушения пожаров, а именно: запрещается применение. аппаратов, инструментов или предметов, которые могут порождать искры или пламя, а также приближение с огнем или любыми возгораемыми или раскаленными предметами на расстояние ближе 50 м от скважины.

При работе с указанными продуктами желательно, чтобы бочки открывали очень аккуратно. В верхней части необходимо предусмотреть резьбовые пробки для выпуска скопившегося газа без выброса материала.

Принимая во внимание все вышесказанное, рекомендуется проводить операции по стимулированию как можно быстрее, избегая длительного пребывания продуктов без надзора хорошо проинструктированного персонала.

На пожароопасные операции обязательно приглашаются пожарные.

В особых случаях, когда при проведении стимулирования используют азот, должны соблюдаться следующие предписания:

все помещения и места, где возможно обогащение воздуха азотом, должны быть отмечены указательными таблицами безопасности;

помещения, где может скапливаться азот при нормальной эксплуатации установок или в случае повреждений, должны быть оборудованы системой вентиляции, чтобы не происходило обогащение воздуха азотом свыше 81%;

в помещении, где в атмосфере содержание азота выше 82%, необходимо находиться или работать только с изолирующим противогазом с подачей свежего воздуха;

если во время работы с азотом кто-нибудь из работающих теряет сознание, то пострадавшего немедленно выносят на свежий воздух, ему делают искусственное дыхание и немедленно извещают ближайший медицинский пункт;  сжиженные газы (азот) необходимо хранить только в сосудах специальной конструкции, которые должны быть соответствующим образом Помечены; сосуды следует оберегать от любых ударов или нагревания выше температуры сжижения во избежание опасности (резкое возрастание давления и взрыв);  нагрев сосудов со сжиженным газом (азот) осуществляют с чрезвычайной осторожностью, не допуская внутреннего барботирования;

первая помощь при обмораживании предусматривает разогрев и реанимацию организма.

Если поражена большая часть тела, что приводит к прямой гипотермии (общее понижение температуры тела), для пораженного устраивают согревающую ванну; температура воды постепенно повышается до 35-40°С;

ванна может быть заменена теплым обертыванием с использованием бутылки с горячей водой;

теплое питье прописывается только после того, как пораженный пришел в себя и может хорошо глотать. Не разрешается давать спиртные напитки и курить;

не прописываются медикаменты, которые активизируют кровообращение или дыхание;

пораженного необходимо немедленно доставить в больницу при абсолютной неподвижности, продолжая реанимацию во время транспортировки, если в этом есть необходимость.

при локальных обмораживаниях снимается одежда с пораженной зоны и делается теплая ванна с температурой воды 35-40°С.

Если на обмороженной поверхности появляются пузыри, то пораженная зона накрывается стерильными сухими салфетками, а сверху накладывают: защитную повязку (ВНИМАНИЕ: не допускается повреждение пузырей), после чего пораженный направляется в больницу.

Контакт с криогенными жидкостями может привести к обмораживанию вплоть до замораживания тканей, которые становятся хладо-ломкими. Действия по снятию одежды должны быть мягкими. Разогрев должен проводиться постепенно.