Жоғары парафинді мұнайдың физика-химиялық қасиеттері
Мұнай өндіруде парафиннің шөгуімен күресудің әдістерін таңдамас бұрын біріншіден, мұнайдың құрамындағы парафиннің физика-химиялық қасиеттерін анықтау қажет болады.
Мұнай - әр түрлі көмірсутегілердің қосындыларынан тұратын, сұйық зат. Мұнай құрамындағы көмірсутегілер: газ күйінде (СН4 – С5Н12) , сұйық күйінде (С6Н14–С16Н34), қатты күйінде (С17Н36 –С60Н122) болады. Қатты көмірсутегілерге: парафин, церезин жатады. Құрамындағы қатты көмірсутегілердің болу санына байланысты мұнай келесі топқа бөлінеді:
1) құрамында 2 % парафин болса, парафинді.
2) құрамында 1÷2 % парафин болса, аз парафинді.
3) құрамында 1 % -дан аз парафин болса, парафинсіз деп аталады.
Кез-келген кен орнындағы мұнайдың құрамында парафин кездеседі, бірақта ол әртүрлі көлемде болады. Парафинді мұнайдың қату температурасы жоғары болады. Кейбір жағдайларда жоғары парафинді мұнайдың қату температурасы +400С-қа дейін жетеді, температура аз ғана төмендеу әсерінен мұнайдың тұтқырлығы күрт жоғарылап кетеді.
Парафинді мұнайдың құрамы бензинге бай, түсі ақшыл, салмағы жеңіл және құрамында шайыр аз болады. Парафин мұнайдың құрамында еріген күйде кездеседі, ал жеке алып қарастыратын болсақ кристал түрінде болады. Тазартылған парафин түссіз немесе ақ кристалл тәрізді масса құрайды, иіссіз және дәмсіз, аздап майлы, +150С температурада бірлік салмағы 0,907 ÷ 0,915 тең болады. Ал тазартылмаған парафиннің бірлік салмағы 0,881÷0,905. Парафиннің еру температурасы оның молекулярлық салмағына байланысты, ол шамамен алғанда 390÷430 - ға тең болады және ол +49+600С аралығында ериді.
Мұнай құрамында кездесетін парафиндердің молекулярлық салмағы 400÷430-ға тең, ал қатты көмірсутектердің одан жоғары фракциясы церезиндеп аталады.
Химиялық қатынас жағынан парафин басқа химиялық реагенттерге қарағанда берік. Мысалы, күкірт қышқылын қыздырған кезде парафинге еш әсер етпейді. Қарапайым температурада парафинге әртүрлі сілті немесе қышқылдар әсер етпейді.
Мұнай құрамындағы парафиндер негізінен дұрыс орналасқан метан қатарының көмірсутегілерінен тұрады [1].
Мысал ретінде, Оңтүстік Торғай ойпатында орналасқан Құмкөл, Арысқұм, Ақшабұлақ және Ащысай мұнай-газ кен орындары таңдалып алынды. Аталған кен орындарының мұнайы жоғары парафинді және күрделі параметрлі мұнай түріне жатады. Газбен араласқан мұнай сипаттамасын негіздегенде қату температурасы және құрамында жоғары молекулалы парафиндердің өте көп (шамамен 15÷25% аралығында) екені анықталды.
Оңтүстік Торғай ойпатындағы мұнай кен орындарының ұңғымаларындағы парафинді мұнай шөгінділерінің құрамы 8.1-кестеде келтірілген.
8.1 – кесте. Мұнайдың орташа физика-химиялық қасиеті және фракциялық құрамы
| Мұнайдың қасиеті | Кен орындардың атауы | |||
| Құмкөл | Арысқұм | Ақшабұлақ | Ащысай | |
| +200С тығыздығы, кг/м3 | 823,8 | |||
| Қату температурасы, 0С | +11,6 | +22 | +20 | +23 |
| Кинематикалық тұтқырлығы, мм2/с: +200С +300С +500С | - 26,85 7,4 | - 30,55 10,4 | - 38,7 10,2 | - 44,6 8,9 |
| Фракциялық құрамы, % көлем: +1000С - дейін +2000С - дейін +3000С - дейін | 4,5 25,73 45,7 | 5,0 21,0 55,0 | 7,5 18,0 34,0 | 5,0 22,0 40,0 |
| Парафиннің мөлшері,% | 8,86 | 16,4 | 16,0 | 23,0 |
| Шайырлы заттар, % | 9,15 | 12,95 | 4,2 | 5,0 |
| Асфальтендер, % | 2,87 | 0,87 | 5,7 | 5,9 |
| Күкірт, % | 0,136 | 0,33 | 0,21 | 0,11 |
| Судың мөлшері, % | 0÷70 | 0÷20 | 0÷15 | 0÷50 |
Мұнайды талдау кезінде негізінен қатты парафинді көмірсутегінің жалпы мөлшері бағаланады, оларды парафин және церезин деп бөліп қарамайды. Себебі парафинді қалдықтардың құрамында көптеген басқада қоспалардың бар екені 8.2 - кестеде көрсетілген. Сол себепті мұндай парафинді қалдықтар көбінесе асфальт-шайыр-парафинді шөгінді деп аталады. Сонымен қатар АШПШ-нің құрамында мұнай, церезин және басқада механикалық қоспалар кездесетіні анық.
8.2 - кесте. Асфальт-шайыр-парафин шөгінділерінің құрамы
| АШПШ тобы | АШПШ топшалары | Парафиннің ( П ) шайыр (С) және асфальтен (А) қосындысына қатынасы, П/(С+А) | Механикалық қоспалардың үлесі, % |
| Асфальтенді (А) | А1 А2 А3 | < 0,9 < 0,9 < 0,9 | < 0,2 0,2 ÷ 0,9 > 0,9 |
| Аралас (С) | С1 С2 С3 | 0,9 ÷ 1,1 0,9 ÷ 1,1 0,9 ÷ 1,1 | < 0,2 0,2 ÷ 0,9 > 0,9 |
| Парафинді (П) | П1 П2 П3 | > 1,1 > 1,1 > 1,1 | < 0,2 0,2 ÷ 0,9 > 0,9 |
Бақылау сұрақтары:
1. Парафин шөгумен күресу әдістерін таңдамас бұрын қандай шаралар орындалуы керек?
2. Құрамындағы қатты көмірсутегілердің санына байланысты мұнай неше топқа бөлінеді?
3. Оңтүстік Торғай ойпатындағы кен орындарының мұнайы қандай мұнайға жатады?
Дата добавления: 2015-12-22; просмотров: 3358;