Аннотация 2
ОГЛАВЛЕНИЕ 3
Список таблиц 4
Список графических приложений 5
Список сокращений и обозначений 6
ВВЕДЕНИЕ 8
1. НЕФТЬ И НЕФТЯНЫЕ ЭМУЛЬСИИ 10
1.1 Нефть 10
1.2 Нефтяные эмульсии 11
1.2.1 Классификации эмульсии 12
1.2.2 Образование нефтяных эмульсий 13
1.2.3 Стабильность эмульсий 15
1.2.4 Промежуточный слой эмульсии 24
1.3 Процесс обезвоживания нефти 25
1.3.1 Технологические схемы обезвоживания нефти 26
1.3.2 Механизмы, связанные с обезвоживанием 29
1.4 Способы удаления воды от нефти 30
1.5 Деэмульгаторы 40
1.5.1 Современные деэмульгаторы 41
1.5.2 Принцип действия деэмульгаторов 42
1.5.3 Технология применения реагентов деэмульгаторов 44
2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 47
2.1 Объекты исследования 47
2.2 Методы исследования 49
3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ 53
4. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ИСТОЧНИКОВ 6
Истощение традиционных запасов и повышения спроса на нефть по всему миру привело к возникновению необходимости в постоянных инновациях в процессах разведки, эксплуатации и транспортировки в нефтяной промышленности.
С незапамятных времен нефтяной промышленности пришлось столкнуться с добычей нефти с водой, приводящей к формированию нежелательных эмульсий.
Обезвоживание и обессоливание являются одними из основных операций по подготовке нефти, которая используется для разрушения эмульсии и разделения фаз. Процесс осуществляется путем промывки нефти пресной водой - для удаления из нее солей, добавления химического реагента - деэмульгатора и нагрева с последующим интенсивным перемешиванием с воздействием электрического поля.
Многолетние исследования в направлении разработки новых эффективных реагентов привели к их большому разнообразию.
Снижение запасов традиционной нефти, высокие цены на энергоносители и необходимость увеличения объемов добычи нефти являются стимулом для нефтяных компаний инвестировать в месторождения с тяжелой нефтью.
Современные технологии обезвоживания нефти имеют важную задачу удаления природных эмульгирующих агентов, которые присутствуют в тяжелых нефтях в большом количестве, или изменение их свойств. Эту задачу решают ПАВ, которые, согласно гипотезе Ребиндера, обладают более высокой поверхностной активностью, чем природные эмульгаторы, вытесняют их с поверхности раздела водной и нефтяной фаз, снижают прочность пленки стабилизаторов эмульсии. Последнее способствует сближению капель вод для облегчения их коалесценции, что приводит к разделению эмульсии на фазы.
Применение ПАВ в комплексе с нагревом и воздействием электрическими полями позволяет снизить количество воды, содержащейся в нефти, до значений, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 2477-65.
Основной целью работы является подбор наиболее эффективного деэмульгатора для устойчивой эмульсии нефти Лыаельской площади Ярегского месторождения.
Исследуемые образцы эмульсий были отобраны на Ярегском нефтяном месторождении, которое расположено в Республики Коми в южной части Тимано-Печорской нефтегазовой провинции, в январе 2019 г. и поступили в лабораторию кафедры ВВН и ПБ для проведения исследований и анализов от ПАО «ЛУКОЙЛ».
На основании выполненных исследований определена эффективность действия двух промышленных деэмульгаторов - СНПХ 4114 и СНПХ 4315 применительно к старым водонефтяным эмульсиям. Как отмечалось ранее, исследуемые деэмульгаторы эффективно применяются на месторождении, с которого были получены образцы эмульсий.
В результате испытания отмечено отсутствие промежуточного слоя, а также произошло максимальное отделение воды в свободную фазу через 30 часов после применения ДЭ СНПХ 4315 со степенью обезвоживания - 80% для образца эмульсии Ц4ПС 4Ш2, содержащего наибольшее количество воды среди исследуемых образцов. Также удалось отделить некоторое количество воды от эмульсии, изначально содержащей всего 2% воды (обр. 2503). Однако для образца нефтяной эмульсии УУН 19 эффективнее оказался ДЭ СНПХ 4114 (степень обезвоживания 45%).
Таким образом, в ходе работы было установлено, что применение реагента марки СНПХ 4315 характеризуется наибольшей технологической эффективностью по сравнению с СНПХ 4114.
1. Что такое нефть? [Электронный ресурс] // Все о нефти - Режим доступа: http://vseonefti.ru/neft/
2. Тронов, В.П. Промысловая подготовка нефти. - Казань.: Фэн, 2000. - 416с.
3. ГОСТ 51858-2002 Нефть. Общие технические условия [Электронный ресурс] // kodeks.ru - техэксперт. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200028839
4. Reyes Perez William Wilfredo. Mejoras en el metodo de tratamiento quimico (desemulsificante) para la deshidratacion de petroleo crudo: tesis para Ingenieria Petrolera / Lima, Pern. -2015.
5. Лутошкин, Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды, М.: Недра, 1977 . - 192 с.
6. Фахрутдинов, Б.Р. Опытно-промышленные испытания деэмульгатора СНПХ 4315Д в НГДУ «Ямашнефть» ОАО «Татнефть» / Б.Р. Фахрутдинов, Л.К. Хватова, О.А. Варнавская, Н.А. Лебедев, Н.
7. Сизов, В. Ф. Сбор и подготовка нефти на промыслах: учебное пособие (курс лекций) / В. Ф. Сизов. - Ставрополь: Северо-Кавказский государственный технический университет, 2006. - 120 с.
8. Муллаев, Б.Т. Проектирование и оптимизация технологических процессор в добыче нефти / Том 2.
9. Сизов, В. Ф. Сбор и подготовка нефти на промыслах: учебное пособие (курс лекций) / В. Ф. Сизов. - Ставрополь: Северо-Кавказский государственный технический университет, 2006. - 120 с.
10. Лутошкин, Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды, М.: Недра, 1977 . - 192 с.
11. Тронов, В. П. Разрушение эмульсии при добыче нефти. М. : Недра
12. Интервал скважины - центральный сборный пункт, узлы 1 - III [Электронный ресурс] // helpiks.org - Режим доступа: https://helpiks.org/7- 61129.html
13. Тронов, В. П. Промысловая подготовка нефти. М.: Недра, 1977.
14. Грейфер, В. И. Вопросы по разрушению нефтяных эмульсий / В. И. Грейфер, В. П. Тронов, S. Ф. Губанов. - Казань: Таткнигоиздат, 1967.
15. Тронов, В. П. Деэмульсация нефти в трубопроводах / В. П. Тронов, В. И. Грейфер, У. Г. Сатаров. - Казань, 1970. - 151с.
16. Хамидуллин, Р.Ф. Исследование эмульсионных и реологических свойств при обезвоживании нефти Иреляхского месторождения Якутии / Н.С. Гараева, Р.Ф. Хамидуллин // Тез. Доклад научной сессии КГТУ. - Казань, 2001. - С. 65.
17. Тронов, В.П. Обезвоживание и обессоливание нефти / В.П. Тронов, В.И. Грайфер. - Казань: Таткнигоиздат, 1974. - 182с.
18. Владимиров, А.А. Совершенствование подготовки нефти на месторождениях / А.А. Владимиров, Н.Ф Плешков НГДУ. - М.: ВНИИОЭНГ, Нефтепромысловое дело, 1930.
19. Сизов, В. Ф. Сбор и подготовка нефти на промыслах: учебное пособие (курс лекций) / В. Ф. Сизов. - Ставрополь: Северо-Кавказский государственный технический университет, 2006. - 120 с
20. Нефтяные эмульсии и способы их разрушения [Электронный
ресурс] // studopedia.info - ^удопедия. - Режим доступа:
https:// studopedia.info/1 -57958.html
21. Основные методы разрушения нефтяных эмульсий [Электронный ресурс] // OilLoot.RU - Все о добычи нефти и газа. - Режим доступа: http:// oilloot.ru/80-dobycha-i-promyslovaya-podgotovka-nefti/5 06-osnovnye- metody-razrusheniya-neftyanykh-emulsij
22. Yanghong Liu. Separation of Water-in-Heavy Oil Emulsions Using Porous Particles in Coalescence Column: thesis for the degree of master in science / Alberta, Canada, December. - 2013.
23. Классификация деэмульгаторов [Электронный ресурс] //
studopedia.ru - Студопедия. - Режим доступа:
https://studopedia.ru/10 235526 klassifikatsiya-deemulgatorov.html
24. Хамидуллин, Р.Ф. Синтез и исследование поверхностно-активных свойств реагентов-деэмульгаторов / Р.Ф. Хамидуллин, И.Н. Дияров, М.В. Матвеева и др. // Тез. доклад. 1У-й конференции по интенсификации нефтехимических процессов. - Нижнекамск, 1996. - С. 92-93.
25. Фахрутдинов, Б.Р. Опытно-промышленные испытания
деэмульгатора СНПХ 4315Д в НГДУ «Ямашнефть» ОАО «Татнефть» / Б.Р. Фахрутдинов, Л.К. Хватова, О.А. Варнавская, Н.А. Лебедев, Н.Ф. Хамидуллин // Нефтяное хозяйство. - 2006 г. - Т. 11. - № 1. - С. 99-101.
26. Ярегское месторождение [Электронный ресурс] // mining-enc.ru - Г орная энциклопедия. - Режим доступа: http://www.mining-enc.ru/ya/yaregskoe- mestorozhdenie/
27. Ярегское месторождение [Электронный ресурс] // Нефтяники.РФ -
Нефтяники нефти и газ. - Режим доступа:
http://www.nftn.ru/oilfields/russian oilfields/komi respublika/jaregskoe/46-1-0-697
28. Ярегское месторождение [Электронный ресурс] // Neftegaz.RU -
Нефтяники нефти и газ. - Режим доступа: https://neftegaz.ru/tech-
library/mestorozhdeniya/142148-yaregskoe-mestorozhdenie/
29. Деэмульгаторы в нефтяной промышенности [Электронный ресурс]
// www.topreg.ru - топливный регион. - Режим доступа:
http://www.topreg.ru/stati-i-obzori/neobchodimost-ispolzovaniya-deemulgatorov
30. Результат химико-аналитических исследований №4 / Филиал ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми
31. ГОСТ 3900-85. Нефть и нефтепродукты. Методы определения плотности [Электронный ресурс] // kodeks.ru - Техэксперт. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/gost-3900-85
32. ГОСТ 2477-2014. Нефть и нефтепродукты. Метод определения содержания воды [Электронный ресурс] // kodeks.ru - Техэксперт. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200120803
33. Тарифы на электроэнергию в Казани и республике Татарстана
[Электронный ресурс] // ЭнергоВОПРОС.ru - Режим доступа:
https://energovopros.ru/spravochnik/elektrosnabzhenie/tarify- naelektroenergiju/respublika tatarstan/29546/
34. Тарифы на холодную воду в Казани [Электронный ресурс] //
youhouse.ru - Режим доступа:
http://youhouse.ru/tarify zhkh/kazan%20holodnaia%20voda.php