Хімічні реагенти і технології для очистки нафтопромислового обладнання свердловин і порового простору пластів від аспв

Асфальтено-смоло-парафінові відклади (АСПВ) - це високодисперсні суспензії кри­сталів парафіну, асфальтенів у маслах і смолах. Вони мають властивості аморфних тіл з певною твердістю, залежно від складу і особливо від наявності мінеральних домішок та кри­сталів неорганічних солей. При досягненні пластовою системою критичних термобаричних умов АСПВ відкладаються на нафтопромисловому обладнанні й у поровому просторі пластів у привибійній зоні, що зумовлює їх негативний вплив на експлуатацію свердловин і розробку родовища в цілому.

До складу АСПВ входять в основному парафін, що є твердим вуглеводнем метанового ряду відС,₇Н₃₆доС₆₀Н₁₂₂ (50—70 %), смоли і асфальтени (10—40 %), вода, пісок, сульфати, карбонати лужноземельних металів та інші механічні домішки (1 —5%).

Склад АСПВ визначається властивостями і складом нафти, а також частково умовами їх кристалізації та відкладення.

Багато нафтових родовищ України (табл.16.1) містить значну кількість парафіну і силікагелевих смол. На цих родовищах ускладнюється процес розробки і експлуатації, що зумовлено інтенсивним відкладенням АСПВ.

Механізм дії на АСПВ хімічними реагентами. Оскільки дія на АСПВ хімічними реагентами значно дешевша і технологічніша, ніж механічна очистка й очистка теплом, розг­лядається саме дія хімічних реагентів на АСПВ.

Дія хімічних реагентів визначається умовами, в яких відкладаються АСПВ, інтенсивністю та місцем їх відкладання. Якщо АСПВ відкладаються в НКТ і обладнанні, то можна застосувати їх розчинення з подальшим використанням гідрофілізації поверхні й інгібіторів-депресаторів чи модифікаторів.

При відкладанні АСПВ у поровому просторі пласта здебільшого застосовують механізм розчинення. При наявності певної інформації про термобаричний стан пласта і нафти, що насичує його, на етапі початку відкладання АСПВ можна використовувати реагенти депре-сатори та модифікатори. Депресатори змінюють термодинамічні умови кристалізації па­рафіну, а модифікатори дають змогу системі втримувати парафін у завислому стані і разом з потоком рідини вони виносяться з порового простору пласта. Таким чином, механізм дії хімічних реагентів на АСПВ зводиться до їх розчинення, диспергування, модифікації систе­ми, зміни термобаричних умов кристалізації та гідрофілізації поверхні осідання.Важливо зауважити, що вибір реагентів для боротьби з АСПВ повинен бути індивідуальним для кожного родовища, а навіть і окремих свердловин на родовищі, здійснюватися після вивчення умов відкладення парафінових і асфальтено-смолистих речо­вин, а також їхнього складу, Це і зумовило велику кількість реагентів і технологій, які рекомендовані та частково використовуються на родовищах України. Наприклад, ЦНДЛ ВАТ

Технологія очистки обладнання полягає в тому, що на вибій свердловини постійно чи періодично подається реагент. Дозування в кожному конкретному випадку визначається окремо, але при використанні інгібіторів типу СНПХ оптимальну ефективність можна одержати при витраті 250-300г реагенту на 1т видобутої нафти.

Особливий підхід повинен бути при виборі реагентів і технологій для очистки порового простору пластів у привибійній зоні від АСПВ. Необхідно враховувати той факт, що процес випадання АСПВ у пласті незворотний. Підняття в пласті температури і тиску навіть вище критичних не забезпечує повне відновлення фільтраційної характеристики пласта.

Основні підходи до вибору реагентів зумовлені досягненням найвищої ефективності розчинення АСПВ. Ця умова забезпечується використанням сумішей реагентів. При обгрунту­ванні об'єму розчинника,як правило, виходять з умови його надлишку, що запобігає утворенню високов'язких бар'єрів. З досвіду оптимальна величина розчинника перебуває в межах 2-5м³ на їм товщі пласта.

Важливим показником ефективності розчинення є час контакту розчинника з АСПВ. Якщо процес іде в дифузійній області і при температурах менше 45°С, то час контакту повинен бути не менше 10-12 годин. Заслуговують на увагу технологічні умови очистки пласта від АСПВ, які забезпечують подачу свіжих порцій розчинника, через кожних 2-3 години контакту з АСПВ.

На Ново-Григорівському, Радченківському, Лиманському, Юріївському, Ки-бенцівському нафтових родовищах ДДЗ проведено за 1990-1993рр. 39 обробок пластів роз­чинниками. Як розчинники використовували відходи Шосткинського заводу хімічних реа­гентів, які складаються на 90% із толуола, 5% органічних домішок і 5% води. За ефективністю розчинення реагент не поступається толуолу.

На п'яти свердловинах Радченківського нафтового родовища використано відходи Орловського радіотехнічного заводу, які складалися на 70-75% із толуолу і диметилфор-маміду;5-7% органічних домішок і 5-10% води.

Досягнута стовідсоткова успішність процесів з додатковим видобутком близько 120т нафти на одну свердловино-операцію. Значно підвищилась ефективність процесів очистки порового простору пластів від АСПВ за рахунок підвищення температури розчинників. Проходять випробування на родовищах ДП "Полтаванафтогаз" технології обробки пластів з підігрівом розчинника в пласті на основі використання екзотермічних реакцій хімічних реагентів.

Лекція 24.