Тема: Обоснование технологии предупреждения гидратообразования в стволе скважины на Юрубчено-Тохомском месторождении

Применение тех или иных методов добычи на различных месторождениях нефти и газа зависит от немалого количества факторов, в числе которых, следующие:
- условия залегания недр (пластовые давления и температура, наличие газовой шапки в пласте, пористость и проницаемость пород и т.д.),
- характеристикой добываемой продукции (плотность нефти и ее вязкость, компонентный состав и т.д.),
- динамикой разработки месторождения (среднесуточные дебиты, обводненность добываемой продукции и др.).
При разработке большинства газовых, газоконденсатных и ряда нефтяных месторождений возникает проблема борьбы с образованием гидратов. Особое значение этот вопрос приобретает при разработке глубоко залегающих месторождений, расположенных в зоне распространения многолетнемерзлых пород. Высокие пластовые давления и низкие температуры создают благоприятные условия для образования гидратов в скважинах.
Гидраты природных газов представляют собой неустойчивое физико-химическое соединение воды с углеводородами, которое с повышением температуры или при понижении давления разлагается на газ и воду. По внешнему виду это белая кристаллическая масса, похожая на лед или снег. Образование гидратов возможно не только в газообразной, но и в жидкой фазе, например, в характерных для нефтяных скважин водонефтяных эмульсиях с растворенным газом.
Гидраты относятся к веществам, в которых молекулы одних компонентов размещены в полостях решетки между узлами ассоциированных молекул другого компонента. Такие соединения обычно называют твердыми растворами внедрения (иногда соединениями включения). Молекулы гидратообразователей удерживаются в полостях между узлами ассоциированных молекул воды гидратной решетки с помощью сил притяжения.
Предложены различные модели механизма образования гидратов, изучены скорости роста гидратов при различных условиях и выявлены факторы, влияющие на скорость образования гидратов, разработаны методы расчета изменения температуры и давления при движении газа, жидкости и газожидкостных смесей в трубопроводах, а также скорости роста гидратов. Все вышеперечисленное легло в основу методов борьбы с гидратообразованиями, которые можно использовать для 15 определенных условий.
Формирование гидратов приводит к серьезным осложнениям при эксплуатации газовых месторождений и даже к крупным авариям. Предупреждение и предотвращение этих осложнений при является актуальной научно-технической и производственной проблемой. На сегодняшний день подробно изучены условия образования и разложения гидратных соединений. Известны значения температур, давлений, при достижении которых вероятность гидратообразования повышается.

Купить

Эксплуатация Юрубчено - Тохомского нефтегазоконденсатного месторождения производится в условиях Крайнего Севера, что способствует образованию гидратов, способных вызвать осложнения от уменьшения поперечного сечения, приводящее к уменьшению объема добываемой продукции, а порой и полной остановки скважины из за образования глухой гидратной пробки В НКТ. Из применение технических и физических методов гидратообразования был выделен метод удаление уже образовавшихся гидратов с помощью применения скребков или фрез, однако это метод не является приоритетным, так как относится к методам борьбы с уже образовавшимися гидратообразованиями, а также требует привлечения специализированных подрядных организаций, что увеличивает экономические затраты.
Поэтому приоритетными методами являются способы предупреждения гидратообразования, к которым относятся метод ингибирования хлоридом кальция (CaCl2), а также дозирование дегидрата 4010 марки А и дегидрата 4010 марки В с целью предупреждения гидратообразования. Несмотря на плюсы использования хлорида кальция (дешевизна, простота использования, нетоксичность) его применение (подача раствора по ингибитопроводу) исключается, так как при дроблении соли и приготовления раствора в нем могут оставаться крупные куски, способные нарушить нормальную работу ингибиторапровода, что исключает возможность его непрерывного дозирования, с целью профилактки гидратообразования.
Фаворитом после проведения детального анализа стал метод непрерывной закачки ингибиторов гидратообразования серии дегидратор 4010 марки А и В, так как подача данного вида ингибиторов изменяет структурные параметры воды, снижая давление паров воды, и тем самым вызывает изменение равновесных условий гидратообразования, что препятствует их образованию.

Купить