Способ повышения качества разделения водонефтяных эмульсий с использованием нанодеэмульгаторов
Автор: Костицын М.В.
Журнал: Академический журнал Западной Сибири @ajws
Рубрика: Природопользование
Статья в выпуске: 4 (71) т.13, 2017 года.
Бесплатный доступ
Приведены результаты испытаний по разрушению водонефтяных эмульсий с применением нанодеэмульгатора. Установлена более высокая эффективность использования наномодификаций деэмульгаторов водонефтяных эмульсий, при которых деэмульгаторы в своих растворах оказываются в состоянии критической эмульсии с размерами частиц порядка 30-100 нм.
Нанодеэмульгатор, водонефтяная эмульсия, нефтепродукт, реагент
Короткий адрес: https://sciup.org/140220037
IDR: 140220037
Текст научной статьи Способ повышения качества разделения водонефтяных эмульсий с использованием нанодеэмульгаторов
Добыча нефти из коллекторов в большинстве случаев осуществляется методом ППД: путем закачки в пласт вытесняющего агента, который, как правило, представляет собой пластовую воду. При контакте нефти с водой происходит образование достаточно стабильных водонефтяных эмульсий, из которых получение товарной обезвоженной нефти обычно достигается термохимическим методом, т.е. нагревом эмульсии до 40оС - композиционных деэмульгаторов на мировом рынке преимущественно достигается подбором их состава под нефть конкретных месторождений путем эмпирического перебора возможных вариантов смесей из нескольких реагентов.
Большинство фирм, как российских, так и зарубежных предлагают свои услуги по такому подбору деэмульгаторов. Причем поиск наиболее оптимального состава деэмульгатора ведется лишь путем оценки скорости и глубины обезвоживания конкретных водонефтяных эмульсий.
Нанодеэмульгаторы, не имеют аналога на мировом рынке и являются новыми нанопродуктами с выявленным особым «наномеханизмом» принципа действия, который обусловлен способностью молекул деэмульгаторов находиться в своих растворах в виде наночастиц с размерами 20 - 100 нм. Метод разработки нанодеэмульгаторов, основанный на оценке межмолекулярных взаимодействий в их жидких товарных формах, обеспечивает высокую эффективность действия деэмульгатора вне зависимости от типа нефти.
Особенность нанодеэмульгаторов обусловлена также новым методом оптимизации их состава, основанным на оценке на наноуровне межмолекулярных взаимодействий в их жидких товарных формах. Так самим способом разработки нанодеэмульгатора обеспечивается его универсальность.
Сравнение базового деэмульгатора и реагента «НД»
Таблица 1
Показатель |
Единица измерения |
Базовый деэмульгатор (БД-1) |
Реагент «НД» |
Содержание воды в нефти |
% |
0,4 |
0,3 |
Содержание нефтепродуктов в подтоварной воде |
мг/дм3 |
47 |
12 |
Удельный расход деэмульгатора |
г/т |
112 |
45 |
Уменьшение удельного расхода деэмульгатора НД к базовому |
раз |
2,5 |
Кроме того, установлено, что нанодеэмульгаторы нового поколения оказываются способны вести подготовку нефти на различных нефтепромыслах при более низком их расходе.
К настоящему времени лабораторные испытания нового деэмульгатора проведены на участках подготовки нефти нефтяных компаний и в тюменской лаборатории по 35 нефтяным месторождениях Тюменской, Новосибирской обл., Азербайджана, Узбекистана. Все испытания показали более высокие показатели разрушения водонефтяных эмульсий при низких дозировках по сравнению с применяемыми деэмульгаторами.
Опытно-промысловые испытания проводились на ДНС в феврале месяце. Температура подготовки нефти составляла 500С, окружающей среды: -190С. Сравнение эффективности реагента «НД» при подготовке нефти относительно базового деэмульгатора (условная марка БД-1) отражено в таблице 1.
При снижении расхода деэмульгатора НД до 45 г/т нефти ухудшения показателей подготовки нефти не наблюдалось, более того на шестые сутки испытаний наметилась тенденция к дальнейшему снижению содержания воды в нефти. Это обусловлено разрушением образовавшегося перед началом испытания достаточно большого переходного слоя в отстойнике.
При подготовке нефти деэмульгатором НД содержание нефтепродуктов в воде монотонно снижалось, достигнув стабильного уровня 10-12 мг/дм3 воды на четвертые сутки. Следует особо отметить стабильность показателей качества подготовки воды при использовании реагента «НД», различия в их значениях в течение суток пренебрежимо малы, по крайней мере, в 15-20 раз меньше, чем с базовым деэмульгатором.
Выводы: деэмульгатор НД при расходе в 2,5 раза ниже базового способен обеспечить:
-
- стабильность процесса разделения нефти и воды;
-
- низкое остаточное содержание воды в нефти на выходе;
-
- качественный выход подтоварной воды с низким содержанием нефтепродуктов.
18.01.2010; опубл. 10.03.2011.
Список литературы Способ повышения качества разделения водонефтяных эмульсий с использованием нанодеэмульгаторов
- Способ повышения качества разделения водонефтяных эмульсий с использованием нанодеэмульгаторов: пат. 2413754/Семихина Л.П.; заявл. 18.01.2010; опубл. 10.03.2011.