Многие нефтяные месторождения сегодня переходят на поздние этапы разработки. Этот процесс сопровождается увеличением доли поступающей из пласта воды, что может привести к созданию водонефтяной эмульсии — смеси двух нерастворимых жидкостей. Данный процесс приводит к возникновению осложнений при добыче, транспортировке и подготовке добываемого сырья.
Основным способом борьбы с образованием эмульсии является дозирование в нефти деэмульгаторов — химических соединений, позволяющих разделить нерастворимые жидкости. Выбор наиболее эффективного реагента является крайне важной задачей, но также необходимо корректно подобрать метод его подачи.
Ученые Пермского Политеха изучили способ выбора деэмульгатора и провели численное моделирование новой техники его ввода, позволяющего снизить потребление реагента в несколько раз. Статья опубликована в журнале Geosystem Engineering.
Как рассказал доцент кафедры нефтегазовых технологий, кандидат технических наук Павел Илюшин: «Благодаря правильному подбору марки и дозировки деэмульгатора можно не только снизить его расход, но и увеличить качество подготовки нефти. Также это поможет облегчить доставку сырья, так как затраты на транспортировку эмульсии значительно выше, потому что значения ее вязкости кратно превосходят параметры нефти и воды».
Ученые провели лабораторные исследования на пробе нефти и воды с одного из нефтяных месторождений Пермского края. В результате исследований удалось подобрать более эффективный реагент, который увеличил долю отделяемой воды на 10 % при сокращении расхода деэмульгатора в 2 раза.
На основании численного моделирования разработано устройство для подачи химических реагентов через специальную форсунку. Это позволяет увеличить эффективность их использования за счет равномерного распределения в потоке эмульсии. В ходе промышленных испытаний разработчикам удалось добиться снижения расхода деэмульгатора до 60 %.
«Выбор способа подачи деэмульгатора играет очень важную роль в его итоговой эффективности. Так, применение разработанной системы подачи реагентов позволяет снизить их расход минимум на 25 % при сохранении технологических параметров работы. В некоторых случаях этот показатель доходит до 60 %», — пояснил инженер Научно-образовательного центра «Геология и разработка нефтяных и газовых месторождений» ГНФ ПНИПУ Антон Козлов.
Благодаря исследованию ученых Пермского Политеха удалось выбрать оптимальный вариант марки деэмульгатора, расход которого в 2 раза ниже аналогов. Также научные сотрудники смогли добиться снижения потребления реагента во время его подачи за счет изменения способа ввода.
Источник: пресс-центр Пермского Политеха