Белоусов А.С.
НЕОБХОДИМОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДГОТОВКИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА *
Аннотация:
объектом исследования является температура разделения высоковязкой нефтяной эмульсии на УПН месторождения, расположенного в Ямало-ненецком АО. В статье приведены результаты исследования влияния температуры на свойства и эффективность разделения высоковязкой эмульсии.
Ключевые слова:
система сбора, материальный баланс, вязкость нефти, разделение высоковязкой нефти, высоковязкая нефтяная эмульсия
Сегодня мы все чаще слышим о том, что время «легкой» нефти закончилось. Чтобы поддерживать добычу на прежнем уровне недропользователям приходится задумываться о том, как разрабатывать месторождения с трудно извлекаемыми запасами, такими как, низко проницаемые залежи, высоковязкие и высокопарафинистые нефти. Например, месторождения Арктической зоны, Ямало-Ненецкого автономного округа скрывают в себе огромный потенциал для разработки и добычи нефть. Несмотря на значительную отдаленность, они обладают рядом преимуществ перед месторождениями ХМАО-Югры: продуктивные нефтегазоносные пласты залегают значительно выше – покуровская свита ПК располагается на глубине от 750 - 850 метров, по составу нефти Ямала чаще всего малосернистые, малосмолистые и малопарафинистые. Эти факторы являются неосопоримым плюсом для разработки месторождений, однако, есть также и факторы, такие как высокая вязкость и плотность этой нефти, которые осложняют добычу и подготовку нефти для дальнейшей транспортировки. Поэтому недропользователями значительное внимание уделяется проектированию систем сбора, подготовки и транспорта такой нефти. Для примера можно рассмотреть одно из месторождений «N» севера Тюменской области со следующими физико-химическими свойствами: аномально-высокая плотность 910-956 кг/м3 и вязкость более 185 мПа*с. При подготовке такой нефти до товарного вида на установке подготовки нефти (УПН) возникнут сложности с выстраиванием технологического режима. Поскольку плотность нефти близка к плотности подтоварной воды (1006-1007 кг/м3), отделение ее в аппаратах будет происходить крайне сложно и существует большая вероятность того, что не отделившаяся вода будет поступать в нефтяную линию. Кроме того, даже при нагреве нефти в печах эмульсионная пена будет заходить в газовую линию, что вероятнее всего приведет к срыву технологического процесса. Все эти факторы являются недопустимыми на промысловой площадке. Во избежание срывов технологического процесса необходимо еще на этапе проектирования обустройства месторождения предусмотреть мероприятия, способствующие повышению и совершенствованию эффективности первичной подготовки высоковязкой нефти. Одним из наиболее эффективных мероприятий с точки зрения технологической и экономической составляющих является определение оптимальной температуры разделение эмульсии. Проведенное исследование показало, что с увеличением температуры разделения водонефтяной эмульсии, увеличивается и скорость осаждения дисперсной фазы в дисперсной среде. Скорость осаждения при 60оС будет более, чем в 13 раз выше скорости осаждения при 20оС. Кроме того, чем крупнее глобулы воды, тем выше будет их скорость осаждения (рис.1). Таким образом, с повышением температуры увеличивается скорость разделения эмульсии. Отсюда моно сделать вывод, что, нагрев водонефтяной эмульсии перед установкой УПН позволит вести технологический процесс в более ровном технологическом режиме и увеличит эффективность ее разделения. Рис. 1. Зависимости изменения скорости процесса осаждение капель воды от температуры.
Номер журнала Вестник науки №6 (75) том 1
Ссылка для цитирования:
Белоусов А.С. НЕОБХОДИМОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДГОТОВКИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ В УСЛОВИЯХ КРАЙНЕГО СЕВЕРА // Вестник науки №6 (75) том 1. С. 1940 - 1943. 2024 г. ISSN 2712-8849 // Электронный ресурс: https://www.вестник-науки.рф/article/15430 (дата обращения: 16.05.2025 г.)
Вестник науки © 2024. 16+