ВОДОНЕФТЯНЫЕ ЭМУЛЬСИИ. ОБРАЗОВАНИЕ. УСТОЙЧИВОСТЬ. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. МЕТОДЫ РАЗРУШЕНИЯ

Л.В.Шишмина

 

СБОР И ПОДГОТОВКА ПРОДУКЦИИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИН

 

 

Курс лекций

IV курс

2005/06 уч.год

 

 

Томск 2006

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение
Водонефтяные эмульсии. Образование. Устойчивость. Физико-химические свойства. Методы разрушения.
1.1 Причины образования водонефтяных эмульсий
1.2 Физико-химические свойства водонефтяных эмульсий
1.3 Методы разрушения водонефтяных эмульсий
Сбор и внутрипромысловый транспорт скважинной продукции
2.1 Системы сбора и транспорта нефти и газа
2.2 Системы сбора продукции скважин в Западной Сибири
2.3 Принципиальные схемы сбора и подготовки нефти, газа и воды
2.4 Унифицированные технологические схемы комплексов сбора и подготовки нефти, газа и воды
Установки для измерения продукции скважин
Предварительное разделение продукции скважин
4.1 Сепарация нефти от газа
4.2 Расчеты фазовых равновесий нефти и газа
4.3 Предварительный сброс пластовой воды
Технологические расчеты промысловых трубопроводов
5.1 Классификации трубопроводов
5.2 Гидравлический расчет простых напорных трубопроводов
5.3 Графоаналитический способ решения задач
5.4 Гидравлические расчеты сложных трубопроводов
5.5 Увеличение пропускной способности трубопроводов
5.6 Расчет оптимального диаметра трубопровода
5.7 Расчет трубопроводов при неизотермическом движении однофазной жидкости
5.8 Структуры газожидкостного потока в горизонтальных и наклонных трубопроводах
5.9 Газопроводы для сбора нефтяного газа
5.10 Расчет простого газопровода
5.11 Расчет сложного газопровода
Осложнения при эксплуатации промысловых трубопроводов
6.1 Внутренняя коррозия трубопроводов
  6.1.1 Теоретические основы электрохимической коррозии металлов
  6.1.2 Способы защиты трубопроводов от внутренней коррозии
  6.1.3 Особенности коррозии в условиях Западной Сибири
6.2 Защита трубопроводов от внешней коррозии
6.3 Причины и механизм образования парафиновых отложений в трубопроводах
  6.3.1 Состав парафиновых отложений
  6.3.2 Факторы, влияющие на образование парафиновых отложений
  6.3.3 Температурный режим трубопроводов системы нефтесбора
  6.3.4 Химические методы борьбы с отложениями парафина
  6.3.5 Предотвращение отложений парафина с помощью магнитного поля
6.4 Осложнения за счет выпадения солей
6.5 Образование жидкостных и гидратных пробок в газопроводах
  6.5.1 Газовые гидраты: структура, состав, свойства
  6.5.2 Условия образования газовых гидратов
  6.5.3 Определение места образования гидратов в газопроводе
  6.5.4 Предупреждение образования и ликвидация гидратов
Подготовка нефти на промыслах
7.1 Технологические схемы процессов обезвоживания и обессоливания нефти
7.2 Технологические схемы стабилизации нефти
7.3 Оборудование установок стабилизации нефти
Подготовка воды для системы ППД
8.1 Требования к воде, закачиваемой в пласт
8.2 Технологические схемы установок по подготовке сточных вод для заводнения нефтяных пластов
Процессы подготовки нефтяного газа. Технологические схемы
9.1 Способы осушки нефтяного газа
9.2 Отбензинивание нефтяного газа
9.3 Осушка газа жидкими сорбентами
9.4 Очистка газа от сероводорода и углекислоты
9.5 Типовые схемы установок подготовки нефтяных газов
Список литературы
         

 


ВВЕДЕНИЕ

 

Одной из основных задач социально-экономического развития Российской Федерации является создание эффективной, конкурентоспособной экономики. При любых вариантах и сценариях развития экономики на ближайшие 10-20 лет природные ресурсы, в первую очередь ископаемые топливно-энергетические ресурсы, будут главным фактором экономического роста страны.

Располагая 2,8% населения и 12,8% территории мира, Россия имеет 11-13% прогнозных ресурсов и около 5% разведанных запасов нефти, 42% ресурсов и 34% запасов природного газа, около 20% разведанных запасов каменного и 32% запасов бурого угля. Суммарная добыча за всю историю использования ресурсов составляет в настоящее время по нефти около 20% от прогнозных извлекаемых ресурсов и по газу - 5%. Обеспеченность добычи разведанными запасами топлива оценивается по нефти и газу в несколько десятков лет, а по углю и природному газу значительно выше.

В настоящее время добычу нефти осуществляют 37 акционерных обществ, входящих в 11 вертикально-интегрированных компаний, 83 организации и акционерные общества с российским капиталом, 43 организации с иностранным капиталом, 6 дочерних предприятий ОАО «Газпром».

По состоянию на 01.2000 г. в разработке находится более 1200 нефтяных и газонефтяных месторождений, расположенных в различных регионах страны – от острова Сахалин на востоке до Калининградской области на западе, от Краснодарского края на юге до Ямало-Ненецкого округа на севере.

Добыча нефти в нефтедобывающем комплексе с 1991 по 1993 г. сократилась с 462 до 350 млн.т, т.е. на 112 млн.т. С 1993 по 1997 г. – с 350 до 305 млн.т, т.е. на 45 млн. т. С 1997 г. и по настоящее время добыча нефти стабилизировалась на уровне 303-305 млн.т. за 6 месяцев 2000 г. добыто 157 млн.т (рис.1).

Обводненность добываемой продукции составляет чуть более 82%. Средний дебит нефти одной скважины составляет 7.4 т/сут.

 
 

Степень выработки запасов нефти категорий А, В, С1 на разрабатываемых месторождениях в целом по России составляет 52.8%. Наиболее высокая выработка запасов наблюдается по Северо-Кавказскому (82.2%) и Поволжскому (77.8%) регионам, наименьшая – по Западной Сибири (42,8%) и Дальнему Востоку (40.2%). Значительная часть текущих извлекаемых запасов нефти рассредоточена в заводненных пластах, в пластах с низкой проницаемостью, в подгазовых и водонефтяных зонах, что создает значительные сложности при их извлечении.


Распределение текущей добычи нефти по регионам не в полной мере соответствует распределению текущих извлекаемых запасов. Так, Западная Сибирь обеспечивает почти 68% добычи нефти по России (извлекаемые запасы 71.7%), Поволжский регион – 13.6% (извлекаемые запасы 6.5%), Уральский регион – 13.1% (извлекаемые запасы 8.5%), Европейский Север – 3.9% (извлекаемые запасы 6.4%) Дальний Восток – 0.6% (извлекаемые запасы 2.6%).

Темпы прироста добычи нефти в 2001 г. по ведущим компаниям России представлены на рис. 2.

За период с 1991 по 1998 г. в России было введено в эксплуатацию 251 нефтяное месторождение. Добыча нефти по всем введенным месторождениям в 1999 г. составила 15.5 млн.т.

В период с 2000 по 2015 гг. планируется ввести не менее 242 месторождений и обеспечить добычу из них в 2005 г. 17.4 млн.т. нефти, что составит 4.8% общей добычи нефти и газового конденсата по России. В 2010 г. добыча нефти по новым месторождениям должна составить 59.2 млн.т.(15.7% общей) и в 2015 г. – 72.1 млн.т.(20.7% общей).

Перспективные уровни добычи нефти в России будут определяться в основном следующими факторами – уровнем мировых цен на топливо, налоговыми условиями и научно-техническими достижениями в разведке и разработке месторождений, а также качеством разведанной сырьевой базы.

Расчеты показывают, что уровни добычи нефти в России могут достичь в 2010 и 2020 г. соответственно 335 и 350 млн.т. При неблагоприятных условиях, низкие мировые цены и сохранение действующих налоговых условий, эти показатели достигнуты не будут.

Основным нефтедобывающим районом России на всю рассматриваемую перспективу останется Западная Сибирь, хотя ее доля к 2020 г. и снизится до 58-55% против 68% в настоящее время. После 2010 г. масштабная добыча нефти начнется в Тимано-Печорской провинции, на шельфе Каспийского и северных морей, в Восточной Сибири. Всего на Восток России (включая Дальний Восток) к 2020 г. будет приходиться 15-20% нефтедобычи в стране.

Остается крайне острой проблема утилизации нефтяного газа, добыча которого остается убыточной. Его цена регулируется государством и в настоящее время составляет порядка 300 руб./1000 м3. В результате низкой цены на нефтяной газ, поставляемый на газоперерабатывающие заводы, нефтедобывающие предприятия не заинтересованы в увеличении его поставок на переработку и либо изыскивают другие варианты его использования, либо сжигают газ на факелах, нанося вред окружающей среде. В связи с уменьшение объемов добычи нефти и, соответственно, ресурсов нефтяного газа, подлежащего переработке, уменьшился и выпуск товарной продукции на ГПЗ, что привело к уменьшению выработки сырья для нефтехимических производств.

В 2006 г. исполнилось 40 лет существования нефтяной отрасли в Томской области.

За это время коллективами АО Томскнефть и АО Томскнефтегазгеология открыто 101 нефтяное и газоконденсатное месторождение с суммарными извлекаемыми запасами по промышленной категории в 780 млн. т. Нефтяники и строители ввели в разработку 28 нефтяных месторождений, поставив России более 300 млн. т. нефти, построили сотни километров магистральных нефте- и газопроводов, ЛЭП, дорог. Все это явилось крупным вкладом в развитие Томской области.

Томская нефть всегда была очень трудной и дорогой. Только ценой жесточайшей экономии средств «Томскнефти» удавалось стабилизировать добычу на 11 млн.т/год.

По объемам добычи нефти лидером среди отечественных нефтяных компаний является «ЛУКОЙЛ». В 2001г. на территории России он добыл 76,1 млн тонн; Казахстана, Азербайджана и Египта – 2,2 млн тонн.

 

ВОДОНЕФТЯНЫЕ ЭМУЛЬСИИ. ОБРАЗОВАНИЕ. УСТОЙЧИВОСТЬ. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА. МЕТОДЫ РАЗРУШЕНИЯ

 

Скважинная продукция представляет собой смесь газа, нефти и воды. Вода и нефть при этом образуют эмульсии.

Эмульсией называется дисперсная система, состоящая из двух (или нескольких) жидких фаз, т.е. одна жидкость содержится в другой во взвешенном состоянии в виде огромного количества микроскопических капель (глобул).

Жидкость, в которой распределены глобулы, называются дисперсионной средой или внешней фазой.

Жидкость, которая распределена в дисперсионной среде, называется дисперсной или внутренней фазой.

Условием образования дисперсной системы является практически полная или частичная нерастворимость вещества дисперсной фазы в среде. Поэтому вещества, образующие различные фазы, должны сильно различаться по полярности. Наибольшее распространение получили эмульсии, в которых одной из фаз является вода. В этих случаях вторую фазу представляет неполярная (или малополярная) жидкость, называемая в общем случае маслом. В нашем случае – это нефть.

 








Дата добавления: 2016-03-05; просмотров: 5829;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.015 сек.