Образуването на течни и хидратни тапи

Минавайки газ съдържа водна пара, чийто размер зависи от много фактори.

Разграничаване абсолютната и относителната влажност на газ.

Абсолютната влажност на газа - размера на теглото на водната пара в 1 м3 газ в STP (G / m 3 кг / хилядаметър 3).

относителната влажност на газа - съотношението на действителния водната пара, съдържаща се в максимална съдържание в тези условия (р, у).

p1 - ​​парциалното налягане на водните пари Ра;

F - налягането на насищане на водната пара в данните за налягане и температура, Pa.

Когато газ протича през тръбопроводи има постоянна промяна в термодинамичните условия и следователно образуването на конденз: воден и въглеводород. В долната част на тръбопровода за освобождаване може да се образува конденз корк - течни заготовки. За да се предотврати образуването на течни заготовки монтирани камера със струя почивка. Камерата е контейнер плътно прикрепена към отвора на долната стена на тръбопровода. Кондензатът се стича в контейнера, откъдето впоследствие се изпомпва заедно с тръба за специална повърхност. Газови ходове, без да променя посоката на крайната точка на газопровода.

При определени условия на температура и налягане на газовете в контакт с воден кондензат могат да образуват твърдо съединение газ и вода - газови хидрати, които отлагат стените на тръбите, намаляване на работа сечение и намаляване на пропускателната способност.

условия за образуване на: по-високото налягане и понижаване на температурата, толкова по-хидрат.

Þ сушилен газ в специални инсталации твърдо вещество (силикагел CaCl2.) или течен (етилен гликоли) вещества;

Þ охлаждане чрез дроселиране (налягане намаляване фитинги за) или в системи за компресорно охлаждане.

Þ инхибитор (метанол, етиленгликол, ди-, три- етилен гликол, 30% СаСЬ разтвор 2);

Þ намаляване на налягането;

Þ локално парно отопление.

При производството, сглобяването и транспортирането тръбопровод на произведените флуиди поради промени в температурата и налягането, придружени от изместване и промяната в продукта соли химически равновесната разтворимост, формирането на твърдите остатъци от минерални соли. По време на флуиден поток, тези утайки се отлагат върху вътрешната повърхност нефтени находища оборудване и тръбопроводите намаляване на тяхната ефективност и производителност. Най-често има отлагания на калциеви и магнезиеви карбонати, калциеви сулфати, барий, стронций, натриев хлорид. Карбонатните соли, калцит СаСОз намерени в Западна Сибир, Азербайджан, Moscow и Ставропол територии; калциев сулфат, гипс (CaS04 • 2Н2 О) и анхидрид (CaS04) - в областта на област Урал-Волга и Казахстан; хлоридна сол (Галит NaCI) - в областта на Беларус и Украйна, бариев сулфат (барит BaS04) и стронциев сулфат (celestite SrS04) -он области Mangishlak (Казахстан) и Северна кавказки. Депозити на барит и celestite се намират в областта на Западен Сибир и други региони. На практика вида на депозити обикновено се характеризира с разпространението (60-80%) на една от йоните на неорганични съединения.

сол отлагания, образувани в маслото, имат сложна структура и включват минерално както и органични компоненти. Най-често калциев карбонат (60-90%), по-малко калций магнезий и жлеза в някои случаи е установено, че 20% Галит, гипс, 5 до 25%. Понякога утайката се състои главно от барит. депозити сол възникнат силика циментира карбонат на калций и магнезий, корозионни продукти, циментирана калциев карбонат. Откритите органични онечиствания (главно въглеводороди) до 25%.

Независимо от съдържанието на основния компонент на солта се утаява с кристална структура от обособени големи кристали на твърдо вещество, подобен на камък утаяване подредени микрокристали. Депозитите формирани в тръбите имат слоеста структура по-често. Директно към стената на тръбата обикновено съседен слой - утайки представени микрокристали, свързани органични вещества и други включвания. якост на свързването сол кора с вътрешната повърхност на тръба в сондажния отвор се увеличава с дълбочина.

Причини за мащаб.

Главното условие за образуване на твърди частици в течност - е образуването на свръхнаситен разтвор когато солеобразуваща концентрация йон достига стойност, равна или по-голяма от разтворимостта продукта от солта. Причините за образуването на такива разтвори на нефтени находища оборудване чрез следните методи: 1) изпаряване, 2) смесване несъвместими води, и 3) на разтваряне на скала и газ, 4) промяна на температурата и налягането, 5) обезгазяване на вода, 6) промяна в обща минерализация на вода. Проявата на тези фактори зависи от първоначалните геоложки условия на депозита и по-нататъшното развитие на системата, и има различен ефект върху формирането на различни соли. По този начин, сулфати, образувани главно под въздействието на смесване несъвместими води и разтваряне на гипсови скали. Карбонати се утаяват главно в резултат от промени в температурата и налягането, вода обезгазяване, разреждане с пресни водни разтвори. Основните причини утаяване на натриев хлорид - изпаряване на вода, намаляване на температурата, разтваряне на дебелината Галит на резервоарни скали.

Типични схеми на химични реакции, които могат да доведат до образуване на твърдо вещество утаяване, следното:

При механизма на образуване на сол депозити трябва да се разбира сложни процеси, водещи до натрупване на твърди частици върху повърхността на оборудване. Най-голям интерес е изследване на методи за определяне солеви частици

Производството на промени фаза определят от региона на съществуване на свръхнаситен разтвор, който е различен от наситен нестабилност, тя може да остане в единична фаза състояние и не се образуват кристали само за ограничен период от време, наречени периода индуциране на кристализация. По време на индукционния период, разтворът е стабилен до момента, до определен размер на твърда фаза. Това състояние се нарича метастабилни пренаситени решения. Освен това образуване на твърда фаза прави разтворите нестабилни при безкрайно вътрешна температура и налягане и динамични смущения. Такова състояние се нарича свръхнаситен разтвор граница, тя съответства на моментната спонтанно нуклеиране на кристали.

Съвременната теория кристализация от водни солеви разтвори се основава на факта, че фазовото превръщане им започне в определени местоположения (сайтове). Появата на такива сайтове се нарича зародиши. Embryo - е образуването на частици на нова фаза на всички размери. Тези ембриони, които в крайна сметка да растат кристали на макроскопични размери, посочени като кристализационни центрове или ядра стабилни. Обикновено зародишните кристали се срещат предимно в границите на фаза, но също могат да бъдат образувани в течността. Кристализацията може да бъде причинено от замърсяване на водно-солеви системи на различни видове механични примеси; Този механизъм се нарича хетерогенно нуклеиране. Влияние върху растежа на кристали, имащи степен на пренасищане на водата, естеството на кристализация вещество, състоянието на повърхността на отглеждане, интензивността и естеството на смесване на разтвора, присъствието на различни примеси.

Механизмът на растежа на кристали по време на кристализацията маса се срещат в нефтени находища оборудване по време на образуването на мащаб депозити, е малко по-сложно и все още не е напълно изяснен. Насипни кристализация е комбинация от процеси свръхнасищане водни солеви разтвори (между другото произвежда вода), зародиши, кристален растеж и прекристализация. Последните три процесите протичат или последователно или едновременно.

В конкретния полеви условия влиянието на скоростта и степента на турбулентност в процеса на потока на утаяване проявява много различни. Например, за среден размер на депозитите Волга го намерили, че увеличаването на дебитите намалява депозитите сол в оборудването на сондажния отвор; полето-Malgobek Voznessensk увеличаване на интензивността с нарастващи проценти натрупване сол на потока. Това може да се обясни с разликите в степента на насищане на водата произведени депозити, качествен и количествен състав в производството на нефт и, както и различен състав и дисперсия на големите различия соли.

състоянието на повърхността на тръбите също играе важна роля в процеса на мащабиране. На грапава повърхност се образува голям брой частици в твърда фаза от гладка. Това се дължи на повишената каталитичната активност на издатините и вдлъбнатините. Освен това, част от фините частици могат да бъдат разделени чрез течна поток от повърхността на земята.

Има следните начини за предотвратяване на образуването на сол депозити: технологични; химически; физическа и комбинирани.

За технологични методи могат да включват:

- -избор съвместим с образуването на вода за наводняване на продуктивни пластове;

- селективно изолиране или ограничаване на притока на вода в производствени сондажи;

- регулиране injectivity профил в инжекторни кладенци, премахването на смущения в пръстена на цимент и корпуса,

- подбор и използване на отделна течност колекция от различни ямки,

- промяна на посоката на потоците филтрация. Когато това предупреждение депозити сол се постига чрез ограничаване или елиминиране на възможността за смесване на вода от различен състав.

- покриващи части и единици оборудване масло скимер бои и полимерни материали, които имат ниска адхезия към солите за защита на порции от кладенци и тръбопроводи, които са особено податливи отлагане на соли.

Физични методи за превенция на мащабиране се основава на използването на магнитни, електрически и акустични полета, за обработка на произведената течност. Проучванията показват, че ефективността на магнитното метод зависи от условията на неговото прилагане и химическия състав на произведената вода. Най-добри резултати се получават чрез третиране на магнитното поле вода, съдържаща значително количество фери желязо.

При използване на химични методи за предотвратяване на отлагания сол вода се постига чрез третиране с различни инхибитори на мащабиране. Scale инхибитори могат да бъдат разделени главно в три типа, в зависимост от техния механизъм на действие.

Chelation - вещество, способно да се свързва калций в комплексни съединения катиони на барий, желязо и предотвратяване на тяхната реакция с сулфат и карбонатни анионите. Високата ефективност на използването на тези вещества може да бъде получена при доза от техните стехиометрични количества. При високи стойности на суперсатурация в използването на тези вещества не е икономически оправдано, тъй като инхибитори.

Инхибитори "праг" действие от вещества, чието прибавяне към разтвора в минимални количества предотвратява образуване на активни центрове и растежа на кристали, и следователно, тяхното натрупване на оборудване повърхности.

Kristallorazrushayuschie инхибитори не пречат кристализация на соли, и само променят формата на кристали,

Независимо от механизма на действие на инхибитори на солни находища са изисквания, които са определени по време на досъдебното работи и разпространението на химически реагенти в нефтени находища практика:

- не се увеличава образуването на корозия активна среда, отпадъците, и произведен прясна вода;

- не трябва да се повиши вода устойчивост на емулсията и намаляване на ефективността на прилаганите деемулгиращи агенти;

- Тя не трябва да имат отрицателен ефект върху процесите на подготовка и рафиниране, както и да влоши качеството на преработени продукти.

- Тя трябва да бъде в безопасност в практическа употреба, а не да има отрицателно въздействие върху околната среда;

- Трябва да се определи количествено в слаби разтвори на прост, достъпен за търговски лабораторни методи;

- притежават способността да се предотврати отлагането на неорганични соли при ниски дози;

- поддържа стабилност и способност за предотвратяване на отлагането на соли при стайна температура до 200-250 ° С;

- притежават универсалност на действие, т.е., имат способността да се предотврати отлагането на различни видове соли на калций и барий сулфати, калциеви карбонати ..;

- да manufacturable в практическото приложение, в различни климатични условия, т.е.. е. да има относително ниска температура на заставане, за предпочитане до -50 ° С, и притежават течливост при такива ниски температури.

Първи мащабиране инхибитор, напълно отговарят на тези условия, просто въпрос. Поради това, много марки инхибитори са сложни композиционни състави се състоят от вещества, имащи високи инхибиторни свойства (така наречените "активен ингредиент"), съответстващ разтворители и добавки за подобряване на обработваемостта на реагента. Понякога част от инхибитора прилага няколко типа вещества за универсален действие по отношение на неорганични соли на различни състави. Тъй като основното вещество се използва голям брой различни съединения: неорганични фосфати (натриев хексаметафосфат, натриев триполифосфат, полиметални фосфати и др ...), Органофосфорни съединения (киселини и соли), както и други полимерни съединения.

Премахване на солни находища се прави същите няколко начина:

Механично ¾ - пробиване на сол тапи, течаща в тръби с различни снаряди рязане повърхност,

Физическа ¾ - подлагане на ултразвукова баня за да се намали степента на отлагане на адхезия към повърхността на тръбата

Химическа ¾ - третиране с различни разтворители: гореща вода, киселини, алкални разтвори и