Введение к работе
Актуальность работы. Развитие нефтяной промышленности, особенно в последние годы, характеризуется систематическим ростом доли тяжелых, высоковязких нефтей в общем объеме добычи. Это приводит к обострению проблем промысловой подготовки нефти, т.к. высоковязкие нефти образуют очень устойчивые водонефтяные эмульсии. Разрушение таких эмульсий представляет трудную задачу. К повышению устойчивости водонефтяных эмульсий приводят также широко используемые в настоящее время методы воздействия на пласт для повышения нефтеотдачи.
Истощение запасов нефти на старых месторождениях и вовлечение в разработку месторождений тяжелых нефтей приводит к снижению содержания в нефтях легких углеводородов и бензиновой фракции, которые являются ценным нефтехимическим сырьем.
Одним из перспективных направлений решения промысловой подготовки нефти является разработка композиционных ^эмульгаторов, снижающих не только межфазное натяжение, но и обладающих комплексом свойств, например, смачивающим, диспергирующим, антикоррозионным и другими свойствами.
Исследования в данной диссертационной работе направлены на эешение проблем промысловой подготовки нефти к переработке и 5олее полного извлечения из нефти широкой фракции легких тлеводородов (ШФЛУ).
Цель работы. Целью представленной работы является разработка сомпозиционного деэмульгатора, совершенствования аппаратов и технологии обессоливания и обезвоживания нефти на промыслах. *ешение научно-технической задачи максимального извлечения ІІФЛУ при стабилизации нефти, разработка технико-технологических іер для сохранения ресурсов легкого углеводородного сырья при их
хранении и транспорте, а такхсе реализация полученных результатов исследований в промышленности.
Научная новизна. Исследованы факторы, влияющие на устойчивость водонефтяных эмульсий. Установлено, что в угленосных нефтях, особенно добываемых методом внутрипластового горения, содерхсание механических примесей и сульфида железа значительно выше, чем в обычных нефтях.
Изучено влияние состава нефти, содержание механических примесей и сульфида железа на устойчивость водонефтяных эмульсий, установлены конкретные зависимости устойчивости эмульсий от содержания механических примесей и сульфида железа.
На основании изучения состава и физихо-химичесхих характеристик высокоустойчивых водонефтяных эмульсий угленосных нефтей и исходя из теоретических основ применения деэмульгаторов разработан эффективный композиционный деэмульгатор, обеспечивающий необходимую степень обезвоживания и обессоливания угленосных нефтей добываемых методом внутрипластового горения, имеющих высокое содержание механических примесей и сульфида железа.
Исходя из результатов исследований влияния основных факторов стабилизации нефти на глубину отбора широкой фракции легких углеводородов разработаны технологические схемы, обеспечивающие повышение глубины отбора ШФЛУ с 2,6% до 3,5% и снижение энергозатрат в 1,5-2,0 раза.
Лабораторными экспериментами доказано и промышленными
испытаниями подтверждено, что при стабилизации
меркаптансодержащих нефтей режим депентанизации обеспечивает полное удаление из нефти вместе с легкими углеводородами в виде азеотропов меркаптанов С1-С2 и стабильная нефть по запаху не отличается от западно-сибирских нефтей.
Практическая ценность. По результатам исследований проведены промышленные испытания и внедрен в промышленность новый композиционный деэмульгатор. Использование разработанного деэмульгатора позволяет вовлечь в эксплуатацию месторождения высоковязких нефтей, использовать методы воздействия на пласт для повышения нефтеотдачи.
Разработан и внедрен на нефтепромыслах аппарат новой конструкции для обезвоживания нефти. За счет создания вращательно-поступательного движения водонефтяной эмульсии через сопла существенно интенсифицируется процесс отделения от нефти воды и механических примесей и достигается увеличение его единичной производительности. Применение предложенного аппарата позволяет снизить остаточное содержание воды с 8,8% до 0,35-0,50%, одновременно получить воду, пригодную для закачки в пласт, снизить удельный расход деэмульгатора.
По результатам исследований проведена реконструкция шести установок комплексной подготовки нефти АО "Татнефть". В результате глубина отбора ШФЛУ повышена с 2,6% до 3,5%.
Разработана технологическая схема, технологический регламент и реализовано на нефтепромыслах производство прямогонного бензина и нефтяных растворителей (нефрас), которые используются для очистки труб и арматур от смолисто-парафиновых отложений, производства лаков и красок, и в качестве сырья пиролиза.
Разработаны и внедрены системы улова легких углеводородов из нефтяных резервуаров, что обеспечивает защиту воздушного бассейна я повышение ресурсов углеводородного сырья.
Апробация работы. По материалам диссертации опубликовано 2 латьи, получено 5 авторских свидетельств, 2 патента.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, іетьірех глав, выводов, списка литературы из 95 библиографических
наименований и Приложения. Объем работы составляет 4 7Є страниц текста, в том числе 48 таблиц и 21 рисунок.