Композиционный деэмульгирующий состав для системы сбора и промысловой подготовки высоковязкой продукции нефтяных скважин тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.13, кандидат наук Хамидуллина, Фарида Фаритовна

• Хамидуллина, Фарида Фаритовна
• кандидат наук
• 2014

Оглавление диссертации кандидат наук Хамидуллина, Фарида Фаритовна

СОДЕРЖАНИЕ

С.

Введение

ГЛАВА 1. Аналитический обзор литературы

ГЛАВА 2. Исследование физико-химических свойств продукции нефтяных скважин в процессе разработки на некоторых площадях и горизонтах месторождений

Республики Татарстан

ГЛАВА 3. Поиск и разработка композиционного деэмульгатора

промысловой подготовки продукции нефтяных скважин на поздней стадии эксплуатации месторождении

3.1. Характеристика исследуемых химических реагентов

3.2. Исследование смачивающей, моющей способностей

и деэмульгирующей эффективности ПАВ-реагентов

3.3. Разрушение устойчивых водонефтяных эмульсий, стабилизированных механическими примесями

3.4. Теоретическое и экспериментальное обоснование выбора химических реагентов для разработки многофункционального композиционного деэмульгатора

3.5. Сравнительные исследования и выбор наиболее эффективного деэмульгатора для промысловой подготовки продукции скважин на поздней стадии эксплуатации месторождений

3.5.1. Сравнительные испытания деэмульгатора РЭНТ

и разработанного композиционного деэмульгатора ДЭН

3.5.2. Сравнительные исследования эффективности различных деэмульгаторов

ГЛАВА 4. Технология промысловой подготовки продукции нефтяных

скважин на поздней стадии эксплуатации месторождении

4.1. Существующая технология сбора продукции нефтяных скважин на Тумутукском месторождении

4.2. Отстойник для подготовки продукции нефтяных скважин

ОГХ

4.2.1. Расчет размеров внутренних конструктивных устройств отстойника ОГХ и параметров движения в нем промежуточного эмульсионного слоя

4.2.2. Конструктивная особенность и технологическая схема работы отстойника ОГХ-100

4.3. Разработка технологии промысловой подготовки продукции

нефтяных скважин на УПСВ Тумутукского месторождения

4.3.1. Технические и технологические характеристики эксплуатации Тумутукского месторождения по разработанной технологии

4.4. Опытно-промысловые испытания композиционного деэмульгатора ДЭН на УПСВ Тумутукского месторождения

4.5. Усовершенствованная методика выполнения расчетов технологических потерь нефти на нефтепромысловых

объектах

4.5.1. Потери капельной нефти от уноса потоком газа

4.5.2. Потери нефти от уноса сточными водами

4.5.3. Потери нефти от испарения из резервуаров

4.5.4. Потери нефти от испарения из автоцистерны

при наливно-сливных операциях

4.6. Расчет экономического эффекта от внедрения композиционного деэмульгатора ДЭН и сокращения технологических потерь нефти по новой технологии на УПСВ Тумутукского месторождения

4.6.1. Экономический эффект от внедрения композиционного деэмульгатора ДЭН

4.6.2. Экономический эффект от сокращения технологических потерь нефти по разработанной технологии

4.6.3. Расчет стоимости товарной формы деэмульгатора ДЭН

Основные результаты и выводы

Список литературы

Приложения 1-4

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Композиционный деэмульгирующий состав для системы сбора и промысловой подготовки высоковязкой продукции нефтяных скважин»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. На нефтяных месторождениях Республики Татарстан осуществляется добыча девонских и высокосернистых нефтей. На поздней стадии эксплуатации месторождений процессы предварительного обезвоживания, глубокого обезвоживания и обессоливания нефти на установках подготовки нефти осложняются. Это в большей степени связано с применением химических реагентов для обработки призабойной зоны пласта у скважин, повышения нефтеотдачи пластов, борьбы с соле- и парафиноотложениями в скважинах и трубопроводах и капитального ремонта скважин. При осуществлении этих мероприятий вымываются грязевые отложения, накопившиеся в системе добычи и сбора продукции скважин, образуются высоковязкие массы на всем пути движения продукции скважин от пласта до объектов подготовки нефти. Физико-химические и реологические параметры продукции скважин значительно меняются: повышаются плотность и вязкость нефти, уменьшается газовый фактор, увеличивается содержание пластовой воды, природных эмульгаторов и механических примесей. Такое изменение параметров продукции нефтяных скважин приводит к существенному повышению стойкости водонефтяных эмульсий. При подъеме продукции скважин от забоя до устья и движении по трубопроводам системы сбора происходит перемешивание нефти с пластовой водой с образованием эмульсий, стойких к отделению воды от нефти при процессе обезвоживания. Стойкость эмульсии определяется размерами капель воды, прочностью бронирующих оболочек на границе раздела фаз «нефть-вода» асфальто-смолистых веществ и тугоплавких парафинов. Решающими параметрами, от которых зависит степень дисперсности эмульсии при совместном движении нефти, воды и газа являются скорость потока и величина поверхностного натяжения на границе раздела фаз. Нефтяная эмульсия стабилизируется адсорбционными пленками, которые являются физическим барьером для контакта диспергированных глобул воды и их укрупнения. Причинами образования промысловых нефтяных эмульсий являются природа самой нефти и технология добычи, сбора и перемешивания нефти с водой при работе насосных

агрегатов. Перемешивание продукции скважин также наблюдается при энергичном барботировании газа через слой нефти с пластовой водой, при котором происходит дробление капель воды. Устойчивость эмульсий определяется временем их существования до полного разделения на нефть и воду.

Одним из важных параметров, влияющих на эффективность разрушения эмульсии, является вязкость нефти. От вязкости нефти в значительной степени зависит дебет и срок эксплуатации скважины, полнота выработки запасов нефти, транспорт нефти и многие другие показатели эксплуатации нефтяных месторождений.

Современные проблемы разрушения промысловых эмульсий, стабилизированных механическими примесями, выдвигают дополнительные требования к де-эмульгаторам. Помимо основных эксплуатационных свойств деэмульгатор должен обладать дополнительно эффективными смачивающими, моющими и пепте-зирующими свойствами. С этой целью, как компоненты композиционных составов, применяется широкий ряд известных поверхностно-активных веществ (ПАВ) - продуктов нефтепереработки и нефтехимии. Однако они не всегда являются эффективными в условиях постоянного изменения свойств и состава нефтяной продукции, что исключает универсальность их использования на залежах и месторождениях, которые эксплуатируются достаточно длительное время с момента разработки. Следовательно, требуется расширение ассортимента деэмульгирую-щих составов.

Кроме того, на месторождениях, вступивших в позднюю стадию эксплуатации, из-за существенного изменения физико-химических и реологических свойств нефти, требуется разработка и внедрение современных технико-технологических решений в системе добычи, сбора, подготовки и транспортировки продукции скважин.

В настоящее время на многих мелких месторождениях отсутствуют самостоятельные системы сбора продукции скважин, а также процессы предварительного обезвоживания нефти и сброса пластовой воды. Добытая нефть с высоким со-

держанием пластовой воды транспортируется на установки подготовки нефти, расположенные на крупных месторождениях.

Обводненность продукции скважин месторождений Республики Татарстан в среднем достигает 80 %. При этом своя пластовая вода не используется в системе поддержания пластового давления (111Щ) для добычи нефти. Это существенно осложняет дальнейшую подготовку нефти на УПН. В связи с этим актуальна проблема максимального вовлечения продукции нефтяных скважин, а также интенсификации процесса подготовки продукции месторождений, вступивших в позднюю стадию эксплуатации.

Несовершенство технологических схем на мелких месторождениях влечет за собой и другие негативные процессы, такие как не качественная очистка воды от нефтепродуктов и неорганических взвесей, что в свою очередь обуславливает возникновение технологических потерь нефти. Весьма актуальной является проблема исследования и определения величин технологических потерь углеводородов. Потери нефти - это часть добытого, неиспользованного в народном хозяйстве ценного энергетического сырья. При существующей технологической системе добычи, сбора, подготовки и транспортировки продукции скважин на промысловых объектах неизбежны потери углеводородов. Нормативы технологических потерь нефти необходимо использовать в расчетах валовой добычи нефти, при установлении платежей за пользование недрами, а также для исключения процесса загрязнения окружающей среды.

Таким образом, разработка технологий промысловой подготовки продукции скважин, включающих применение эффективных композиционных составов ПАВ-реагентов и технологических аппаратов, является весьма актуальной задачей.

Целью диссертационной работы является разработка комплекса мероприятий в технологии промысловой подготовки продукции скважин, вступивших в позднюю стадию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

• Изучение физико-химических и реологических свойств продукции скважин различных месторождений Республики Татарстан, находящихся на поздней стадии эксплуатации.

• Сравнительные исследования деэмульгирующей эффективности и моюще-смачивающей способности существующих импортных и отечественных деэмуль-гаторов и химических реагентов по отношению к нефтяным эмульсиям месторождений, находящихся на поздней стадии эксплуатации.

• Разработка нового эффективного композиционного многофункционального де-эмульгатора с высокими поверхностно-активными свойствами, обеспечивающего интенсификацию и повышение эффективности разрушения стойких водонефтя-ных эмульсий месторождений на завершающей стадии эксплуатации.

• Разработка промысловой технологии подготовки продукции нефтяных скважин с применением композиционного деэмульгатора и эффективных технологических аппаратов, обеспечивающих исключение образования стойких промежуточных слоев, а также качественную очистку сточных вод для сокращения технологических потерь ценного углеводородного сырья для нефтехимии.

• Проведение промысловых испытаний разработанного композиционного деэмульгатора в новой технологии промысловой подготовки продукции нефтяных скважин.

• Разработка усовершенствованной методики выполнения расчетов технологических потерь нефти на нефтепромысловых объектах с целью вовлечения дополнительного количества добытой нефти в товарные поставки.

Научная новизна работы. . Установлено, что с увеличением температуры от 20 до 60°С скорость смачивания CAB на подложке (глина) неионогенными деэмульгаторами снижается, а сма-чивающе-моющими ПАВ и текстильно-вспомогательными веществами, среди которых наиболее предпочтительным является Синтанол AJ1M-10 (смесь этоксили-рованных спиртов фракции С12-14), - возрастает.

• Выявлена концентрационная зависимость относительного моющего действия ряда веществ и установлено, что среди исследованных ПАВ наибольшую моющую способность при удалении углеводородов с поверхности частиц мехприме-сей проявляет анионактивный алкилбензолсульфонат натрия в области критических концентраций мицеллообразования, который также имеет низкое значение краевого угла и высокую скорость смачивания САВ, выделенных из состава исследованных нефтей.

. Обнаружен неаддитивный характер зависимости и синергетический эффект де-эмульгирующего действия композиционного состава ПАВ-реагентов от соотношения компонентов, обеспечивающего эффективное разрушение устойчивых во-донефтяных эмульсий, стабилизированных частицами механических примесей, предварительное и глубокое обезвоживание высоковязких нефтей с удалением неорганических взвесей, а также дренирование сточных вод с низким содержанием нефтепродуктов.

. Теоретически обосновано и экспериментально установлено, что тринатрийфос-фат и триполифосфат натрия при соотношении 1:1 совместно с растворителем (кубовый остаток производства метилцеллозольва) повышают эффективность смачивающе-моющего действия смеси ПАВ (РЭНТ, Синтанол АЛМ-10 и Сульфа-нол) и интенсифицируют процесс деэмульсации высоковязких нефтей.

Практическая значимость работы. . На основе теоретических и экспериментальных исследований разработан композиционный деэмульгатор ДЭН. Деэмульгатор прошел опытно-промысловые испытания и рекомендован для подготовки продукции скважин на поздней стадии эксплуатации месторождений, в частности, на УПСВ Тумутукского месторождения.

. На базе разработанной технологии подготовки продукции скважин построена и введена в эксплуатацию Тумутукская УПСВ. Технология рекомендуется для внедрения на других месторождениях с аналогичными условиями эксплуатации нефтепромысловых объектов.

• Усовершенствованная методика выполнения расчетов технологических потерь нефти на нефтепромысловых объектах широко применяется нефтегазодобывающими предприятиями и малыми нефтяными компаниями РТ.

• Технология позволяет сократить технологические потери нефти за счет повышения эффективности процесса деэмульсации и улучшения качества сточной воды при подготовке высоковязкой нефтяной продукции с применением современных технологий и технологических аппаратов.

Личный вклад автора состоит в формулировке и постановке целей и задач исследований, обработке существующих литературных данных, проведении лабораторных и промысловых исследований, реализации способов их решения и систематизации полученных данных. Результаты представленных исследований получены непосредственно самим автором или при его непосредственном участии.

Апробация работы: результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на Всероссийской молодежной конференции с элементами научной школы Казанского национального исследовательского технологического Университета (кафедра ХТТШГ, г. Казань, 24-25 ноября 2011 г.), на Научной школе с участием молодых ученых и специалистов ФГБОУ ВВО КНИТУ (г. Казань, 15-20 сентября 2012 г.), обсуждались на научно-техническом совете ООО УК «Шешма-ойл» (г. Альметьевск, 27 января 2012 г.), на научно-техническом совете ООО «Татнефть-Геология» (г. Альметьевск, 20 августа 2013 г.).

Автор выражает свою искреннюю благодарность д.т.н., профессору Хамидуллину Р.Ф. кафедры общей химической технологии КНИТУ за помощь в разработке и выборе методологии проведения экспериментов гл.З, технологического оборудования гл.4 и обсуждении результатов диссертационной работы.

Работа выполнена на кафедре химической технологии переработки нефти и газа ФГБОУ ВПО «Казанский национальный исследовательский технологический университет» в соответствии с планом Программы развития топливно-энергетического комплекса Республики Татарстан на 2006-2020 гг. (Закон Рес-

публики Татарстан № 7-ЗРТ от 13.01.2007 г.). Отдельные разделы диссертационной работы выполнялись в ООО «НПФ Иджат».

Публикации работы: по теме диссертации опубликовано 15 статей, 1 тезис.

Структура и объем диссертационной работы:

Диссертация изложена на 163 страницах, состоит из введения и 4 глав, основных результатов и выводов, списка литературы, включающего 146 наименований. Работа иллюстрирована 25 рисунками и содержит 19 таблиц, 4 приложения.

ГЛАВА 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

История возникновения нефтяной промышленности Республики Татарстан уходит- своими корнями в далекое прошлое. Сохранилось множество свидетельств о зачатках нефтяного дела. Многие свидетельства безвозвратно исчезли, многие остаются до настоящего времени не раскрытыми (период Булгарского Государства).

Природными свидетельствами условий, которые создавали основу возникновения нефтяного дела, являются естественные выходы нефти на поверхность, превратившиеся со временем в битуминозные породы, широко распространенные на территории нынешнего Татарстана.

В период 1917-1943 гг. на нефтеносных землях Татарии происходило самая упорная и острая борьба в геологической науке и в нефтеразведочном деле по оценке нефтеносности недр. В этом противоборстве активно участвовали самые компетентные ученые-геологи страны: Губкин И.М., Калицкий К.П., Архангельский А.Д, Розанов А.Н., Иванов А.П. и др. Прогрессивную позицию и настойчивость в своих доказательствах занимали и ученые-геологи Казанского Университета Тихвинская Е.И., Миропольский Л.М. и др. во главе с Ноинским М.Э. [1].

Научные идеи и обоснованные доказательства, ставшие основополагающими концепциями в оценке перспективности на нефть глубинных отложений и вто-ричности на нефть глубинных отложений и вторичности характера поверхностных нефтепроявлений, были выработаны известным ученым-геологом Романовским Г.Д.. Его научные идеи оказали огромное влияние на дальнейшее развитие и обоснование концепции, доказывающей необходимость поиска нефти в глубинных отложениях. Он сделал практический вывод о том, что нефтяные месторождения залегают в каменноугольных и девонских древних отложениях [1].

Важнейшим поворотным событием в истории нефтяной промышленности было открытие в 1943 г. в Шугуровском районе Татарии месторождения нефти промышленного значения, доказавшее несостоятельность господствовавшей в

науке и практике концепции бесперспективности этого района. Этим самым был нанесен решающим и последний удар ошибочным теориям.

Успешно была решена и задача создания научно-исследовательской, про-ектно-конструкторской базы нефтяной отрасли, обеспечения научными кадрами, лабораторными помещениями и оснащения современным оборудованием и измерительной техникой. В научных исследованиях принимали посильное участие и работники Казанских учреждений: КГУ, КХТИ, КИСИ, КФЭИ и др. [1].

Концепция ускоренных темпов увеличения добычи нефти в Татарии на первых этапах развития была оправдана необходимостью быстрейшего удовлетворения нужд восстановления разрушенного войной народного хозяйства. Однако, в последующем, особенно в период так называемого «застойного» времени, напряженность темпов добычи нефти, планируемая диктатом центра (бывшее правительство СССР), выходила за пределы здравого смысла и достигалась любыми средствами [1].

Достигнув к 1970 году самого высокого уровня годовой добычи нефти -100 млн. тонн и сохранив его по 1976 год включительно, нефтяная промышленность Татарии вступила в новый длительный период своего развития - естественного падения добычи нефти, обусловленного геолого-техническим состоянием нефтеносных пластов. Этот неизбежный процесс, свойственный всем без исключения нефтяным месторождениям мира, выдвинул перед нефтяной наукой и работниками ОАО «Татнефть» новые сложные задачи сдерживания темпов падения добычи нефти с последующей стабилизацией ее уровня [2]. Но было бы ошибочным считать, что Татария исчерпала свои нефтедобывающие возможности. Еще половина геологических запасов нефти находится в недрах, извлечение хотя бы части их требует огромных усилий по совершенствованию методов разработки. Вовлечение в оборот мелких месторождений, разведка новых запасов, доразведка и детализация геологического строения разрабатываемых площадей, месторождений могут существенно пополнить реальный фонд извлекаемых запасов нефти. Использование этих резервов - задача не из легких и не из дешевых. Но пути ре-

шения этой проблемы следует искать, и усилия нефтяников направлены на их реализацию [2].

В Республике Татарстан созданы малые нефтегазодобывающие предприятия (ООО, ЗАО, ОАО) для разработки и эксплуатации мелких месторождений нефти. Эти предприятия созданы с целью ускорения темпов добычи нефти, обеспечения народного хозяйства топливом, энергией и экономикой. Вторым нефтяным дыханием Республики Татарстан должно стать использование огромных запасов битуминозных пород. Наука и практика в настоящее время находятся на ближних подступах к решению этой проблемы [1-5].

До 1920-го года в России процесс подготовки добываемой нефти был довольно прост и осуществлялся в пустотелых отстойниках без применения каких-либо реагентов. В начале эксплуатации и добычи безводной нефти технологии и емкостные пустотелые аппараты предусматривали только сбор продукции скважин. Продукция скважин не отличалась высоким содержанием природных эмульгаторов, осложняющих процесс разделения эмульсии.

Со временем в процессе добычи нефти происходило увеличение содержания пластовой воды в нефти и осложнение физико-химических и реологических свойств продукции скважин. Появились проблемы, связанные с необходимостью повышения нефтеотдачи пластов, борьбой с соле- и парафиноотложениями в скважинах и трубопроводах и ремонтом скважин. Возникла необходимость применения соответствующих химреагентов. Это послужило причиной образования более стойких водонефтяных эмульсий. Повысилась вязкость добываемой нефти, а также содержание в ней механических примесей. Потребовалось совершенствование технико-технологической составляющей в системах сбора продукции скважин, а также в процессах обезвоживания и обессоливания нефтяной эмульсии.

В течение многих десятков лет исследования процессов разрушения водонефтяных эмульсий по разработке деэмульгаторов, технологий и аппаратов для подготовки продукции скважин проводятся в отечественных научно-исследовательских институтах: ТатНИПИнефть, БашНИПИнефть, ИПТЭР, Сиб-НИИНП, Гипровостокнефть, КНИТУ и др. В развитии технологии сбора и подго-

товки продукции скважин известен существенный вклад Российских ученых: Тронова В.П., Позднышева Г.Н., Петрова А.А., Маринина Н.С., Мансурова Р.И., Саватеева Ю.Н., Сахабутдинова Р.З и других ученых. Значительных успехов достигли ученые Казанского национального исследовательского технологического университета (КНИТУ) Хамидуллин Р.Ф., Башкирцева Н.Ю., Шарифуллин А.В. в развитии совершенно нового направления в проблемах деэмульсации нефти, а именно в разработке эффективных композиционных деэмульгаторов для предварительного сброса пластовой воды, обезвоживания, обессоливания нефти и улучшения реологических свойств продукции скважин [6-8].

Существующие теории об агрегативно устойчивых нефтяных эмульсиях сводятся к тому, что агрегативная устойчивость эмульсии, состоящей из двух не-смешивающихся жидких компонентов, а именно нефти и пластовой воды, обеспечивается за счет интенсивного перемешивания этих компонентов в присутствии третьего — стабилизатора эмульсии. Стабилизатор эмульсии же находится в нефтяной фазе. [1, 2, 9, 10]. В особенности такое перемешивание происходит при работе насосов, откачивающих жидкость из скважин [6, 11].

Одним из первых исследователей в этой области является П.А. Ребиндер [10, 12-16]. По его мнению, основной причиной устойчивости нефтяных эмульсий является структурно-механический барьер, который образуется на поверхности глобул воды за счет адсорбции природных эмульгаторов нефти на поверхности раздела фаз. По П.А. Ребиндеру стабилизация нефтяной эмульсии обеспечивается:

- веществами с высокой поверхностно-активной способностью - нафтеновые и жирные кислоты, образующие неструктурированные молекулярные слои;

- веществами с низкой поверхностно-активной способностью - асфальтены, асфальтогенные кислоты и ангидриды, образующие структурированные слои, обеспечивающие высокую стабилизацию эмульсии;

- твердыми высокодисперсными веществами минеральной и органической природы, которые за счет избирательного смачивания фазами прилипают к диспергированным каплям и образуют прочный структурно-механический барьер.

При условии, что частицы твердых эмульгаторов существенно уступают по своим размерам каплям воды.

Существует мнение, что устойчивость эмульсии не только связана с концентрацией природных эмульгаторов в нефти, но и с коллоидным состоянием, в котором они пребывают. Это зависит от содержания парафиновых и ароматических углеводородов в нефти и от наличия в них веществ, обладающих дефлоку-лирующим действием [6, 13-15, 17, 18].

Прочность межфазной пленки зависит также и от рН водной фазы [18]. Для каждой водонефтяной эмульсии существует свой промежуток значений рН, в котором адсорбционный слой обладает наименьшими стабилизирующими свойствами. В полярных соединениях нефти содержатся как кислотные, так и основные группы, поэтому рН водной фазы оказывает влияние на количественную и качественную составляющие тех веществ, которые образуют прочную пленку. В работе [14] показано, что структурно-механический барьер, образованный асфальте-нами, прочнее в кислой среде, в нейтральной среде прочность снижается, а в щелочной среде пленка становится мягкой и подвижной. В кислой среде асфальтены проявляют основные свойства, в щелочной среде они проявляют слабокислотные свойства. Асфальтены особенно сильно проявляют способность к стабилизации эмульсии в кислой среде. Эмульгирующие свойства смол ярче проявляются в щелочной среде. По этой причине стойкость нефтяной эмульсий, стабилизированной как смолами, так и асфальтенами зависит от рН водной фазы.

По теории структурно-механического барьера наибольшими стабилизирующими свойствами обладают адсорбционные слои сильно сольватированные дисперсионной средой и диффузно в нее переходящие, которые представляют собой пленочные студни - лиогели [19]. Толщина межфазной пленки колеблется в отрезке 0,02-0,05 мкм [20]. Р. Виннифордом доказано, что асфальтены, выделенные из сырой нефти в разбавленных растворах способны образовывать «мицеллы». В сырой нефти процесс образования мицелл происходит более интенсивно, что объясняется наличием сложных структурных единиц большего размера, чем в выделенных из нее фракциях [21-23].

А.Ф. Корецкий и А.Б. Таубман в своих исследованиях [16] выявили, что твердые химически инертные частицы стабилизируют эмульсию лишь тогда, когда их поверхность адсорбирована поверхностно-активными веществами. Показано, что устойчивость эмульсии существенно зависит от природы и размеров инертных частиц. Полярность твердых инертных частиц меняется в зависимости от адсорбированных на их поверхности компонентов нефти — асфальто-смолистых, парафинистых и др. [6, 24].

Как правило, механические примеси, независимо от их природы и источников попадания в продукцию нефтяных скважин, образуют сплошные гидрофобные агломераты вместе с асфальто-смолистыми и парафинистыми компонентами нефти и распределяются, в основном, в объеме нефтяной фазы. В процессе обезвоживания нефти мехпримеси оседают с крупными каплями воды на границу раздела фаз нефть-вода, в результате чего образуется стойкий промежуточный слой [6, 23, 25-29]. Образующийся концентрированный промежуточный слой выступает в роли мощного стабилизатора эмульсии [29].

В работе [10] показано, что механические примеси стабилизируют нефтяные эмульсии в зависимости от своей природы и химического состава.

Песок или кварц являются слабыми структурообразователями в нефти. Поверхность частиц гидрофильна и достаточно хорошо смачивается водой. Под действием реагента-деэмульгатора происходит эффективный отмыв частиц песка из нефти в воду.

Глина состоит из пластинчатых кристаллов минерального происхождения. В случае, когда пластовая вода обладает высокой минерализацией, гидрофильные частицы глины особенно быстро коагулируют [30]. Это позволяет асфальто-смолистым компонентам нефти легко адсорбироваться на частицах глины. Следует отметить, что в случае кварца образуется более тонкий адсорбционный слой, чем на частицах глины. Ввиду присутствия ионов щелочноземельных металлов, одновременно с физической адсорбцией имеет место и хемосорбция асфальто-смолистых компонентов нефти. В этих условиях образуются прочные граничные слои.

Появление мехпримесей в продукции скважин объясняется нарушением ионного равновесия в пластовых водах. Одной из причин является образование сульфида железа - продукта взаимодействия сероводорода с ионами ¥е2+, Бе34". Это свойственно угленосным нефтям. По мнению авторов работ [13, 18, 31] сульфид железа образуется за счет присутствия сероводорода в нефтяных пластах и ионов железа в пластовых водах. Автором работы обоснован следующий механизм образования сульфида железа. В работе [19] показан механизм образования БеБ. Сероводород, проникая в водную фазу диссоциирует на ионы Н4 с 82"в нейтральной или щелочной среде. В результате взаимодействия этих ионов с ионами образуются растворимые в воде сульфиды №28 или №Н8. При сочетании этой водной фазы с водой, содержащей железо, образуется сульфид железа.

Заключение диссертации по теме «Нефтехимия», Хамидуллина, Фарида Фаритовна

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Полученные результаты физико-химических и реологических свойств исследованных нефтей девонского и угленосного горизонтов месторождений, вступивших в позднюю стадию эксплуатации, позволили установить, что в процессе длительного времени эксплуатации месторождений происходит существенное изменение основных характеристик продукции скважин: повышаются плотность и вязкость нефти; увеличивается содержание пластовой воды; уменьшается газовый фактор; увеличивается содержание природных компонентов и примесей, и в результате значительно повышается стойкость водонефтяных эмульсий к разрушению.

2. Сравнительные исследования деэмульгирующей способности и смачиваю-ще-моющего действия ряда отечественных и импортных деэмульгаторов, а также других химических реагентов позволили выявить наиболее эффективные из них. Измерение краевых углов позволило установить, что с увеличением температуры от 20 до 60°С скорость смачивания CAB на подложке из глины неионогенными де-эмульгаторами снижается, а смачивающе-моющими ПАВ и текстильно-вспомогательными веществами, среди которых наиболее предпочтительным является Синтанол AJIM-10 (смесь этоксилированных спиртов фракции С12-14), - возрастает. Полученные концентрационные зависимости моющего действия исследованных ПАВ позволили установить, что среди них наибольшую моющую способность при удалении углеводородов с поверхности частиц мехпримесей проявляет анионактив-ный алкилбензолсульфонат натрия, который также имеет низкое значение краевого угла и высокую скорость смачивания CAB, выделенных из состава исследованных нефтей.

3. Разработан многофункциональный композиционный состав ДЭН, обеспечивающий при удельном расходе 80 г/т эффективное разрушение стойкой эмульсии высоковязкой девонской нефти Тумутукского месторождения. Теоретически и экспериментально обоснованы выбор компонентов и подбор оптимального соотношения их в составе разработанного композиционного деэмульгатора ДЭН.

Выявлено, что каждый из компонентов при действии на нефтяную эмульсию в отдельности и в совокупности друг с другом выполняет свою конкретную индивидуальную функцию среди проявляющихся поверхностно-активных явлений для достижения требуемого уровня качества по каждому из показателей на нефть и дренажную пластовую воду. Обнаружен неаддитивный характер зависимости и синергетический эффект этих компонентов при их совместном действии в композиционной смеси.

4. На основе проведенного анализа существующей технологической системы сбора продукции скважин девонского нефтяного горизонта Тумутукского месторождения предприятием ООО «Нефтехимпроект» с непосредственным участием автора работы разработана технология предварительного обезвоживания нефти, сброса пластовой воды, очистки сточных вод и перекачки газожидкостной смеси из УПСВ Тумутукского месторождения на Чеканскую УПН. Разработаны технические и технологические характеристики эксплуатации Тумутукского месторождения по новой технологии. На базе разработанной технологии построена и введена в эксплуатацию (2013 г.) УПСВ на Тумутукском месторождении.

5. В мае-июне 2013 года на УПСВ Тумутукского месторождения проведены сравнительные опытно-промысловые испытания деэмульгаторов ДЭН и ранее применявшегося деэмульгатора Реапон-4В. Глубина обезвоживания нефти до 10 % об. достигается при удельном расходе деэмульгатора Реапон-4В 120 г/т и деэмульгатора ДЭН 80 г/т. Опытно-промысловые испытания показали более высокую эффективность разработанного деэмульгатора ДЭН на стадии предварительного сброса воды. Вместе с тем выявлено, что ДЭН, как деэмульгирующий состав, также обеспечивает дренирование сточных вод с низким содержанием нефтепродуктов и неорганических взвесей, пригодных к использованию в системе ППД с целью повышения добычи нефти.

6. По рекомендации Минэнерго РФ с участием автора диссертационной аботы были пересмотрены Методика и Инструкция, разработанные институтом ИПТЭР (г. Уфа) для определения технологических потерь нефти. В результате исключены нетехнологические виды и источники потерь нефти. Разработана усо-

вершенствованная Методика выполнения расчетов технологических потерь нефти. Методика принята к применению для выполнения расчетов технологических потерь нефти в нефтедобывающей промышленности Республики Татарстан. Произведенные по данной методике расчеты на Чеканской УПН и на УПСВ Тумутук-ского месторождения показали, что разработанная технология эффективно решает проблему сокращения технологических потерь нефти от уноса со сточными водами (от 14,2 до 8,6 т/год.) за счет качественной очистки сточных вод в отстойнике ОГЖФ и вовлечения дополнительного количества ценного углеводородного сырья в товарные поставки. Методика принята к применению. Выполнен расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения нового композиционного де-эмульгатора ДЭН и сокращения технологических потерь нефти по разработанной технологии, который составил: 321 671,7 руб/год.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Хамидуллина, Фарида Фаритовна, 2014 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Князев С.А. Нефть и газ Республики Татарстан. Сборник документов, цифр и материалов. / С.А.Князев, Н.С. Гатиятуллин, Г.П. Абражеев. - М.: Недра, 1993.-Т. 1: 8-25 с.

2. Нефть Татарстана. Дела и люди. - Казань: Таткнигиздат, 1993. - 139-148 с.

3. Маринин Н.С. Подготовка высоковязких нефтей на месторождениях Крайнего Севера / Н.С.Маринин, М.Ю.Тарасов, Ю.Н.Савватаев и др.. - сер. Нефтепромысловое дело: - Обзорная информация, 1983. - Вып.18.: 41 с.

4. J. Oil and Gas. - 1982. - Vol. 80 №18 : 291-292, 297-300, 305-307 p.

5. Копылева Б.Б. Влияние ПАВ на свойства дисперсных систем и процессы их разделения / Б.Б.Копылева, В.Н.Белов, М.С.Бабурина. - М.: НИИТЭХИМ, 1983.-38 с.

6. Хамидуллин, Р.Ф. Физико-химические основы и технология подготовки высоковязких нефтей: дис. ... докт. техн. наук: 02.00.13 / Хамидуллин Ренат Фа-ритович. - г. Казань: КГТУ, 2002. - 363 с.

7. Башкирцева, Н. Ю. Композиции на основе неионогенных ПАВ для комплексного решения задач повышения нефтеотдачи, подготовки и транспортирования высоковязких нефтей : диссертация ... доктора технических наук : 02.00.13 / Башкирцева Наталья Юрьевна. - г. Казань : КГТУ, 2009. - 360 с.

8. Инструкция по определению газовых факторов и количества растворенного газа, извлекаемого вместе с нефтью из недр. / ВНИИнефть. - М.: РД 390147035-225-88., 1987.- 19 с.

9. Хамидуллин Ф.Ф. Физико-химические свойства и составы пластовых нефтей при дифференциальном разгазировании на месторождениях Республики Татарстан. Справочник. / Ф.Ф. Хамидуллин, И.И. Амирханов, P.A. Шаймарданов. - Казань: Мастер Лайн, 2000. - 8-34 с.

10. Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий. - М.: Недра, 1982. - 221 с.

11. Особенности добычи, сбора и подготовки тяжелой нефти на Усинском нефтяном месторождении // Обзор, информ. сер. Нефтепромысловое дело. - 1984. -Вып.13.-С. 14.

12. Петров А.А. Механизм действия ПАВ как деэмульгаторов нефтяных эмульсий / А.А.Петров, С.И.Борисов, Ю.С.Смирнов //ВН.: Тр. Международного конгресса по поверхностно-активным веществам. - М., 1978. - Т.З : 972-984 с.

13. Борисов С.И. Роль отдельных компонентов высокомолекулярной части нефти в стабилизации нефтяных эмульсий / С.И.Борисов, А.А.Петров // Нефтепромысловое дело: Тр. Гипровостокнефть. - Куйбышев, 1975. - 26. - С. 102-112..

14. Позднышев Г.Н. Современные достижения в области подготовки нефти / Г.Н.Позднышев, А.А. Емков // сер. Нефтепромысловое дело: - Обзорная информация. - 1979. - 50 с.

15. Петров А.А. Коллоидные стабилизаторы нефтяных эмульсий / А.А.Петров, Г.Н.Позднышев // В кн.: Обезвоживание нефти и очистка сточных вод: Тр. Гипровостокнефть. - М.: Недра, 1971. -13. - С. 3-8.

16. Таубман А.Б., Корецкий А.Ф. - Докл. АН СССР. - 1958. - Т. 140 : 11281129 с.-5.

17. Левченко Д.Н. Выделение и исследование эмульгаторов нефтяных эмульсий // Химия и технология топлив и масел. - 1970. - №10. - С. 21-25.

18. Борисов С.И. К вопросу об устойчивости смесей сероводород- и железосодержащих нефтяных эмульсий / С.И.Борисов, А.А.Петров, Н.В.Веретенникова // В кн.: Тр. Гипровостокнефть. - Куйбышев, 1974. - 22. - С. 24-30.

19. Ребиндер П.А. Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. Избранные труды.. - М.: Наука, 1978. - 177 с.

20. Петров А.А. Изучение устойчивости углеводородных слоев на границе с водными растворами деэмульгаторов / А.А.Петров, С.А.Блатова // Химия и технология топлив и масел. - 1969. - №5. - С. 25-32.

21. Winniford R.S. The Eviense for Association of Asphaltene in Dilute Solutions // J.Ins.Petrol. - 1963. - V.49. - №475. - P. 215.

22. Дияров И.Н. Химия нефти: руководство к практическим и лабораторным занятиям / Н.И. Дияров, Р.Ф. Хамидуллин, H.JI. Солодова; М-во образ, и науки России, Казан, на. исслед. технол. ун-т - Изд. 2-е, исп. и доп.. - Казань: Изд-во КНИТУ, 2013.-540 с.

23. Петров A.A. Исследование утоныиения нефтяных пленок / А.А.Петров, С.А.Блатова // Химия и технология топлив и масел. - 1969. - №5. - С. 25-28.

24. Корецкий А.Ф. Реагенты и их влияние на моющий процесс : Физико-химические основы применения ПАВ / А.Ф.Корецкий, В.А.Колосанова. - Ташкент: Фан, 1977. - 238-252 с.

25. Байваровская Ю.В. Влияние механических примесей на процесс подготовки нефти / Ю.В.Байваровская, Е.И.Гординский, Л.М.Шипигузов и др // Нефтепромысловое дело. - 1983. - №7. - С. 18-19.

26. Мансуров Р.И. О влиянии механических примесей на прочность межфазных пленок на границе вода-масло / Р.И.Мансуров, Е.З.Ильясова // Нефтяное хозяйство. - 1983. - №7. - С. 53-54.

27. Позднышев Г.Н. Разрушение стойких нефтяных эмульсий / Г.Н.Позднышев, М.В.Шмелев // Нефтяное хозяйство. - 1977. - №2. - С. 51-54.

28. Шипигузов Л.М. Анализ причин образования промежуточного слоя на Каменноложской УПН и пути его сокращения / Л.М. Шипигузов, М.Г. Исаев, Н.Л. Шилкова и др. // Нефтепромысловое дело. - 1981. - №2. - С. 24-26.

29. Курмаева А.И. Структурно-механические свойства дисперсных систем / А.И.Курмаева, В.П.Барабанов // Консп. лекций. - Казань: КГТУ, 1993. - 22 с.

30. Люстрицкий В.М. Влияние дисперсности на вязкость нефтеводных эмульсий //Нефтепромысловое дело. - 1970. - №10-11. - С. 35-37.

31. Недобаев Б.О. Появление сульфида железа, свободного сероводорода в жидкостях из девонских скважин Туймазинского месторождения // Нефтепромысловое дело. - 1980. - №4. - С. 31-33.

32. Тронов В.П. Механизм образования смесей угленосных и девонских эмульсий / В.П.Тронов, А.Д.Ли, А.И. Ширеев и др. // Тр.ТатНИПИнефть. - Казань, 1974. - Вып.29. - С. 39-47.

33. Левченко Д.Н. Эмульсии нефти с водой и методы из разрушения. - М.: Химия, 1967. - 200 с.

34. Логинов В.В. Обезвоживание и обессоливание нефтей. - М. : Химия, 1979.-216 с.

35. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти. - М.: Недра, 1977. - 271 с.

36. Тронов В.П. Обезвоживание и обессоливание нефти / В.П.Тронов, В.И.Грайфер. - Казань: Таткнигоиздат, 1974. - 182 с.

37. Смирнов Ю.С. Современное состояние и перспективы развития де-эмульгаторов для подготовки нефти за рубежом / Ю.С.Смирнов, Н.П. Мелошенко // сер. Нефтепромысловое дело: - Обзорная информация. - 1987. - Вып. 17. - С. 39.

38. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти. - Казань: Фэн, 2000. - 416 с.

39. Хамидуллина Ф.Ф. Разработка технологического регламента предварительного сброса пластовой воды и перекачки газожидкостной смеси на Тумутук-ском месторождении ООО «Татнефть-Геология». / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Ха-мидуллин, P.M. Фатхутдинова, Р.Ф. Валиев // Технология нефти и газа. - М., 2012. - №6. - С. 45.

40. Анисимов П.А. Модернизация установки для обезвоживания высоко обводненных нефтей на Красноярском месторождении / П.А.Анисимов, В.М. Нару-шев, Л.Н. Баландин и др. // Нефтяное хозяйство. - 2000. - №1. - С. 57-59.

41. Хамидуллина Ф.Ф. Технология предварительного сброса, очистки пластовой воды и перекачки газожидкостной смеси на Тумутукском месторождении. / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин, Валиев Р.Ф. // Экспозиция Нефть Газ. -2013.-№4.-С. 101.

42. Хамидуллин Р.Ф. Композиция реагентов для подготовки смеси продукции скважин, добываемой методом внутрипластового горения и других угленосных нефтей // Р.Ф. Хамидуллин, И.Н. Дияров, Ф.Ф. Хамидуллин // Тез.докладов Всесоюзной научно-технической конференции "Творческие возможности молодых нефтяников". - Альметьевск, 1987. - С. 133.

43. Тундрий Г.А. Использование отечественного деэмульгатора СНПХ -4810 в процессе подготовки нефти/ Г.А. Тундрий, O.A. Варнавская, J1.K. Хватова // Нефтяное хозяйство. - 1998. - №2. - С. 54.

44. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Хамидуллин М.Ф. и др. Новая композиция реагентов для разрушения стойких нефтяных эмульсий // Техника и технология добычи нефти и обустройство нефтяных месторождений: Э.И.. - 1991. -№7.-С. 41-45.

45. Шмелев В.А. Некоторые особенности процесса предварительного обезвоживания нефти / В.А. Шмелев, В.Х. Шаймарданов // Нефтяное хозяйство. -1998.-№3.-С. 73-75.

46. Neuman M.J / Erdoll-Erdgass heltschrift. - 1967 . - №1. - Р. 87-89.

47. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды. - М. : Недра, 1977. - 191 с.

48. Тронов В.П. Использование кривых осаждения для расчетов отстойной аппаратуры при подготовке нефти / В.П. Тронов, А.К. Розенцвай // Тр.ТатНИПИнефть Сбор, транспорт и подготовка нефти на месторождениях Татарстана. - 1975. - вып.ЗЗ. - С. 24-30.

49. Мирошниченко Е.В. Применение маслорастворимых деэмульгаторов в виде нефтяных растворов / Е.В.Мирошниченко, Т.П.Федорищев, А.С.Феликсов и др. // Нефтепромысловое дело. - 1980. - №4. - С. 38-39.

50. Хамидуллина Ф.Ф. Расчет параметров модели отстойника с вводами эмульсии через сопла в промежуточный слой. / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин // «Экспозиция Нефть Газ». - 2013. - № 2. - С. 58.

51. Тронов В.П. Прогнозирование вязкости водонефтяных эмульсий на стадии проектирования систем обустройства нефтяных месторождений / В.П.Тронов, А.И. Ширеев, И.М. Амерханов // Нефтяное хозяйство. - 1986. - №2. - С. 50-53.

52. Эйрих Ф. Реология, теория и приложение. - М.: Наука, 1962. - 135-136 с.

53. Темин А.Г. Регулирование вязкости водонефтяных эмульсий с использованием химических реагентов / Темин А.Г., Султанов С.З., Сингизова В.Х. и др. // Обзор.информ.сер. Нефтепромысловое дело. - 1995. - №8-10. - С. 70-73.

54. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование и определение технологических потерь нефти на объектах Тумутукского месторождения ООО «Татнефть-Геология». / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин, A.A. Газизов, Р.Ф. Валиев // «Вестник Казанского технологического университета». - 2012. - №12. - С. 196.

55. Сахабутдинов Р.З. Методы подготовки, сверхвязких нефтей месторождений ОАО «Татнефть» / Р.З. Сахабутдинов, Т.Ф. Космачева, С.Н. Судыкин, И.Х. Исмагилов, Ф.Р. Губайдулин // Нефтяное хозяйство. - 2008. - №7. - С. 86-89.

56. Фахрутдинов Б.Р. Исследование влияния вязкости деэмульгаторов марки СНПХ на вязкость водонефтяных эмульсий и др. // Нефтяное хозяйство. - 2001. -№ 10.-С. 87-89.

57. Соломыков Б.А. Условия образования эмульсии на процесс деэмульса-ции / // Гипровостокнефть. - Недра, 1967. - Вып. 10. - С. 56.

58. Жазыков К.Т. О вязкости парафинистых нефтей / К.Т. Жазыков, Т.М. Бисенова//Нефтяное хозяйство. - 1996. - №7. - С. 48-49.

59. Тертерян P.A. Депрессорные присадки к нефтям, топливам и маслам. -М.: Химия, 1990. - 60-61 с.

60. Гужов А.И. Совместное течение двух взаимно нерастворимых жидкостей / А.И. Гужов В.Д. Медведев, О.В. Кпапчук // Сб.: Применение неныотонов-ских систем в добыче нефти. - М.: ВНИИОЭНГ, 1970. - С. 187-199.

61. Neumann A.W., Good R.J. / Surfase Colloid Sei.. - 1979. - V.l 1. - P. 31-91.

62. Ишалин Э.Г. Исследование свойств водных растворов поверхностно-активных веществ и их композиций: адсорбционные свойства / Э.Г. Ишалин, И.Ю. Аверко-Антонович. - Казань: КХТИ, 1990. - 16 с.

63. Сумм Б.Д. Физико-химические основы смачивания и растекания / Б.Д.Сумм, Ю.В.Горюнов. - М.: Химия, 1976. - 227 с.

64. Ребиндер П.А. Физхимия моющего действия. - М.: Пищепромиздат, 1935. - 162 с.

65. Волков В.А. Поверхностно-активные вещества в моющих средствах и усилителях химической очистки. - М.: Легкопромиздат, 1985. - 201 с.

66. Thompson D., Lemaster C., Allen R. / J.Soc.Cosmet.Chem. - 1985. - V.36. -№4.-P. 271-286.

67. Тонкошуров Б.П. Основы химического деэмульгирования нефтей / Б.П.Тонкошуров, Н.М.Сербина, А.М.Смирнова. - М.: Гостоптехиздат, 1946. - 54 с.

68. Тронов В.П. Промысловая подготовка нефти за рубежом. - М. : Недра, 1983.-223 с.

69. Фахрутдинов Б.Р. Изучение поверхностно-активных свойств неионоген-ных поверхностно-активных веществ/ Б.Р. Фахрутдинов, O.A. Варанавская, JI.K. Хватова, Е.А. Лебедев, И.Н. Дияров» // Журнал прикладной химии. - 2001. - Т. Т.74, Вьга.8. - С. 1378-1381.

70. Трифонова О.Ю. Комплексный реагент для улучшения реологических свойств высоковязких нефтей / О.Ю. Трифонова, Н.Ю. Башкирцева, В.Г. Козин // В материалах всероссийской конференции «Актуальные проблемы нефтехимии». -М., 2001.-С. 135.

71. Новый композиционный деэмульгатор в процессе обезвоживания и обессоливания нефтяных эмульсии / В. Е. Козин, Н.Ю. Башкирцева, В.Ю. Гусев // В материалах 50-ой юбилейной межвузовской конференции «Нефть и газ 96». -М., 1996. - С. 45.

72. Рахматуллина Г.М. Влияние реагента СНПХ-7912М на транспорт нефтяной эмульсии Узбекского месторождения / Г.М.Рахматуллина, Ф.В. Шарафут-динова, Н.В. Мясоедова и др. // Нефтяное хозяйство. - 1999. - С. 57-58.

73. Новожилова О.Г. Регулирование реологических свойств высокопарафи-нистой нефти с помощью низкомолекулярных ПАВ / О.Г.Новожилова, Лан Ле Хоат, В.Н.Матвеенко // Нефтяное хозяйство. - 1990. - №10. - С. 56.

74. Петров A.A. Реагенты-деэмульгаторы для обезвоживания и обессоливания нефтей. - Куйбышев: Куйбыш.кн.изд., 1965. - 144 с.

75. Патент 3928194 США, МКИ B01D17/04. Способ разрушения эмульсии. :№4:Т.941.- 1975.

76. Заявка 51-28285 Япония, МКИ C10G33/04. Разрушение эмульсии нефти и воды : №2 : 708. - 1976.

77. Заявка 1439793 Великобритания, МКИ C10G33/00. Смеси деэмульгато-ров и способы разложения промысловых нефтяных эмульсий с их применением. -1973.

78. Борисов С.И. О совместной подготовке нефти угленосного и девонского горизонтов. / С.И. Борисов, A.A. Петров, A.B. Веретенникова и др. // Нефтепромысловое дело. - 1976. - № 6. - С. 30-31.

79. Исследование влияния растворителя на эффективность, действия композиционного реагента Н.Ю. Башкирцева, О.Ю. Сладовская, Ю.А. Ковальчук // В материалах 2-го. Международного симпозиума "Advanced Science in Organic Chemistry". - Крым, 2006. - С. 65.

80. Кривцов, В.Г. Разработка технологии предварительного сброса воды на объектах добычи нефти: дис. ... канд. техн. наук: 25.00.17 / Кривцов Вячеслав Геннадиевич. - Уфа : ГУП ИПТЭР, 2008. - 68 с.

81. Хамидуллин Р.Ф. Опыт подготовки особо стойкой нефтяной эмульсии // Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф. Хамидуллин, И.Н. Дияров // Нефтяное хозяйство. - 1988. -№4. - С. 63-65.

82. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Тронов В.П. и др. Подбор де-эмульгаторов для разрушения стойких высоковязких нефтяных эмульсий с повышенным содержанием механических примесей // Нефтяное хозяйство. - 1991. -№1. - С. 40-41.

83. Патент №1766944 РФ. Способ обезвоживания нефти с повышенным содержанием механических примесей / Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин М.Ф., Петин В.Ф. и др. Бюлл.изобр.№37. - 1992.

84. Бабалян Г.А. Вопрос о механизме стабилизации и разрушения нефтяной эмульсии / Г.А. Бабалян, М.Х. Ахмадиев, Э.Г.Нуриева // Нефтяное хозяйство. -1976.-№3.-С. 56-58.

85. Байков Н.М. Сбор, транспорт и подготовка нефти / Н.М. Байков, Б.В.Колесникова, П.И.Челпанов. - М. : Недра, 1975. - 317 с.

86. Тронов В.П. Глубокое обезвоживание на термохимических установках / В.П.Тронов, Ф.Ф.Хамидуллин, А.А.Каштанов и др. // Нефтепромысловое дело. -1974. -№4.-С. 47-49.

87. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Дияров И.Н. Отстойник для подготовки нефтей с повышенным содержанием механических примесей // Тез.докладов Областной конференции «Машины и установки для добычи и транспорта нефти и газового конденсата». - Сумы, 1988. - С. 25-26.

88. Патент №1720679 РФ. Отстойник для подготовки нефти / Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин М.Ф., Хамидуллин Ф.Ф. и др.Бюлл.изобр. №11. - 1992.

89. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Хамидуллин М.Ф. Отстойник ОГХ-200 для подготовки нефти // Нефтепромысловое дело. - 1996. - №8-9. - С. 3941.

90. Патент № 1736543 РФ. Отстойник для подготовки нефти. / Хамидуллин М.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Тронов В.П., Хамидуллин Р.Ф., Махмутов Р.Х., Ширеев

A.И. -Бюлл. изобр. № 20. - 1992.

91. Головин А.Ф. Новые технологии для очистки нефтесодержащих вод, почв, переработки и утилизации нефтешламов / А.Ф.Головин, И.А.Сармин // Материалы Междунар.конф. Новые технологии для очистки нефтезагрязненных вод, почв, переработки и утилизации нефтешламов,. - Москва, 2001. - С. 214-217.

92. Хамидуллин Р.Ф. Опыт эксплуатации нового отстойника при подготовке высоковязких нефтей с повышенным содержанием механических примесей // Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф. Хамидуллин, В.П. Тронов В.П. и др. // Химическое и нефтяное машиностроение. - 1990. - №7. - С. 28-31.

93. Шипигузов JI.M. О разрушении промежуточного слоя в отстойниках на Каменноложской УПН // Нефтепромысловое дело. - 1979. - №4. - С. 25-27.

94. Хамидуллин Р.Ф. Совершенствование техники и технологии подготовки нефти в НГДУ "Нурлатнефть" / Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф. Хамидуллин, В.П. Тронов

B.П. и др. // НТИС Научно-производственные достижения в нефтяной промышленности в новых условиях хозяйствования. - 1989. - Вып.З. - С. 12-13.

95. Патент №1360185 РФ. Способ разрушения стойких нефтяных эмульсий / Хамидуллин Р.Ф., Дияров И.Н., Хамидуллин Ф.Ф. и др. Бюлл. изобр. №18. -1994.

96. Гречухина A.A. Получение кондиционной продукции из ловушечных нефтей //A.A. Гречухина, И.Н.Дияров, Р.Ф Хамидуллин // Тез.доклад. Республиканской научно-практической конференции «Молодые ученые Татарии» - производству. - Казань, 1986. - С. 68.

97. Хамидуллин Р.Ф. Разрушение особо стойких нефтяных эмульсий, образующихся при добыче с применением внутрипластового горения // Р.Ф. Хамидуллин, И.Н Дияров., Ф.Ф Хамидуллин // Нефтепромысловое дело: Э.И.. - 1987. -Вып.7. - С. 22-25.

98. Хамидуллин Р.Ф. Исследования процесса глубокого обезвоживания стойкой и высоковязкой нефтяной эмульсии, добываемой методом внутрипластового горения / Р.Ф. Хамидуллин, И.Н Дияров., Ф.Ф Хамидуллин // Тез. докладов "Получение и применение реагентов для процессов добычи нефти и газа на базе нефтяного сырья". - Уфа, 1987. - С. 34-35.

99. Хамидуллин Р.Ф. Промысловые испытания и внедрение отечественных деэмульгаторов на установках подготовки нефти объединения «Татнефть» //Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф. Хамидуллин, В.П. Тронов В.П // Тез.докладов Всесоюзного совещания "Получение и применение реагентов для процессов добычи нефти и газа на базе нефтяного сырья". - Уфа, 1987. - С. 33-34.

100. Хамидуллин Р.Ф. Разрушение высокосернистой и высоковязкой нефтяной эмульсии, добываемой методом внутрипластового горения // Р.Ф. Хамидуллин, И.Н. Дияров // Тез.докладов Всесоюзной научно-технической конференции «Творческие возможности молодых нефтяников». - Альметьевск, 1987. - С. 136137.

101. Патент №1308351 РФ. Аппарат для обезвоживания нефти / Хамидуллин Ф.Ф., Хамидуллин Р.Ф., Тронов В.П. Бюлл.изобр.№17. - 1987.

102. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Тронов В.П. и др. Опыт применения нового аппарата для подготовки нефтей, добываемых термическими метода-

ми // НТИС Научно-производственные достижения нефтяной промышленности в новых условиях хозяйствования. - 1989. - Вып.10. - С. 12-14.

103. Патент №1819286 РФ. Способ обработки нефтяной эмульсии, стабилизированной механическими примесями / Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин М.Ф., Хамидуллин Ф.Ф. Бюлл.изобр.№20. - 1993.

104. Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Тронов В.П. и др. Промысловые испытания нового отстойника в НГДУ "Нурлатнефть" // Техника и технология добычи нефти и обустройство нефтяных месторождений: Э.И.. - 1988. - Вып.9. -С. 12-15.

105. Хамидуллин Р.Ф. Исследование разрушения стойких высоковязких нефтяных эмульсий / Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф. Хамидуллин, Г.Г. Баязитова // Нефтяная и газовая промышленность. - 1990. - №3. - С. 35-36.

106. Тронов В.П. Классификация и оценка эффективности различных методов подготовки нефти / В.П.Тронов, Б.М.Радин, Г.Г.Вахитов // Нефтяное хозяйство. - 1973. - №5. - С. 41-44.

107. Томакова, Е.Г. Учет потерь при добыче нефти: дис. ... канд. техн. наук: 28.00.12 / Токмакова Елена Геннадьевна. - Санкт-Петербург: Санкт-Петербургский государственный университет экономики и финансов, 2003. - 234 с.

108. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование технологических потерь нефти на объектах месторождений ООО «Карбон-Ойл». / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин, Н.И. Хузин // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №5. - С. 140.

109. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование технологических потерь нефти на объектах месторождений ОАО «Шешмаойл» и их влияния на учет количества добываемой нефти. / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин, Ф.Ф.Хамидуллин, A.A. Газизов, Р.Ф. Валиев // Технология нефти и газа. - 2012. - №2. - С. 64.

110. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование и разработка нормативов технологических потерь нефти на Кияикском месторождении ООО «НПФ-Иджат». / Ф.Ф. Хамидуллина, A.A. Газизов, Р.Ф. Хамидуллин // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №11. - С. 212.

111. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование и разработка нормативов технологических потерь нефти на Восточно-Анзирском месторождении ЗАО «Р-Внедрение». / Ф.Ф. Хамидуллина, A.A. Газизов, Д.В. Мельников // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 12. - С. 190.

112. Хамидуллина Ф.Ф. Разработка нормативов технологических потерь нефти на Курмышском месторождении ОАО «МАКойл». / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин, A.A. Газизов, Д.В. Иванов // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - № 12. - С. 201.

113. Вкратце: МПР не доверяет нефтяникам. // «Ведомости». - 2004. - 13 авг. - №144 (1184). - Свободный доступ из сети интернет. — URL: http://www.vedomosti.ru/newspaper/2004/08/13, http://www.vedomosti.ru/newspaper /article/2004/08/13/7959.

114. Хамидуллин Ф.Ф. Об эффективности применения современных систем улавливания легких фракций нефти на собственных объектах ОАО «Татнефть». / Ф.Ф. Хамидуллин, Ф.А. Закиев, М.Я. Шайхутдинов, А.А.Гибадуллин. - Альметьевск: Нефть Татарстана, 1998. - №2. - С. 2.

115. Рабинович Ф.М. Кондуктометрический метод дисперсионного анализа. -Л.: Химия, 1970.- 176 с.

116. Бурлаков И.А. A.c. 910734 СССР, МКИ С 10 G 33/04. Композиция для обезвоживания и обессоливания нефти//И.А. Бурлаков, Р.Г. Налбадьянов, Г.П. Бе-логорцев и др. // Откр. изобр. пром. обр.. - 1982. - №9. - С. 101.

117. Методические указания по определению технологических потерь нефти на предприятиях нефтяных компаний Российской федерации. / ИПТЭР. - Уфа. -РД 153-39-019-97. - 1997 - 18-23; 41-45 с.

118. Инструкция по нормированию технологических потерь нефти на нефтедобывающих предприятиях нефтяных компаний Российской Федерации. / ИПТЭР. - Уфа. - РД 153-39-018-97 . - 1997. - 19-35 с.

119. Хамидуллин Ф.Ф. Исследование газовых факторов в промысловых условиях, составление материального баланса и расчет ресурсов нефтяного газа на

месторождениях ОАО «Татнефть». / Ф.Ф. Хамидуллин, М.Я. Шайхутдинов // Отчет / ТатНИПИнефть. - Бугульма : ТатНИПИнефть, 2000. - 21 с.

120. Хамидуллин Ф.Ф. Технологические потери углеводородов на нефтепромысловых объектах ОАО «Татнефть» и пути их сокращения. / Ф.Ф. Хамидуллин, М.Я. Шайхутдинов, A.A. Гибадуллин, Ф.А. Закиев, Х.З.Кавеев // Нефтяное хозяйство. - 1998. - №1. - С. 2.

121. Жданкин, С.С. Обоснование метода квалиметрической оценки потерь нефти при недропользовании на основе многоуровневой системы их формирования: дис. ... канд. техн. наук: 25.00.16 / Жданкин Сергей Сергеевич. - М: : МГГУ, 2009.- 187 с.

122. Саватеев, Н.Ю. Сокращение потерь углеводородов при промысловой подготовке нефти к магистральному транспорту: дис. ... канд. техн. наук.: 25.00.19: защищена 20.11.02 / Саватеев Николай Юрьевич. - Тюмень : ТюмГНГУ, 2002. - 172 с.

123. Смоленцев, В.М. Прогнозирование потерь нефти в резервуарных парках нефтеперекачивающих станций магистральных нефтепроводов: дис. ... канд. техн. наук : 25.00.19 , РГБ ОД, 61:04-5/435-8 / Смоленцев Василий Михайлович. -Тюмень: ТюмГНГУ, 2003. - 135 с.

124. Духневич, JI.H. Разработка и исследование методов снижения технологических потерь при подготовке нефти к транспорту: дис. ... канд. техн. наук: 25.00.17 / Духневич Леонид Николаевич. - Тюмень: ТюмГНГУ, 2009. - 113 с.

125. Хамидуллин Ф.Ф. Реологические свойства нефтей и водонефтяных эмульсий на месторождениях Республики Татарстан. Справочник. / Ф.Ф. Хамидуллин, И.И. Амирханов, A.A. Гибадуллин . - Бугульма, 2001. - 6-557 с.

126. ГОСТ Р 51858-2002 Нефть. Общие технические условия. Государственный стандарт Российской Федерации.. - М.. - 47 с.

127. Хамидуллина Ф.Ф. Об изменениях физико-химических свойств добываемой продукции нефтяных скважин в процессе разработки на некоторых площадях Ромашкинского месторождения. / Ф.Ф. Хамидуллина, A.A. Газизов // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - №12. - С. 193.

128. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. - М. : Химия, 1989. - 464 с.

129. Сумм Б.Д. Физико-химические основы смачивания и растекания / Б.Д.Сумм, Ю.В.Горюнов.. - М.: Химия, 1976. - 227 с.

130. Polano М.К. Моющий процесс / I.big. - 1968. - V.19. - №1. - Р. 3-20.

131. Detergency Theory and test metods (Surfactant Sci.Ser.). - N.Y. - Basel : M.Dekker, 1972-1975. - V.5. - P. 1-3.

132. Surfase activity and detergency / Durham K.,ed.. - L.: Macmillan, 1961. -

250 p.

133. Шварц А. ПАВ и моющие средства / А.Шварц, Дж.Перри, Дж.Берг. -М. : Изд.лит, 1960. - 555 с.

134. Штюпель И. Синтетические моющие и очищающие средства. - М.: Госхимиздат, 1960. - 672 с.

135. Хамидуллина Ф.Ф. Исследование влияния остаточного содержания газа в нефти на показания расходомеров на объектах сбора, приема-сдачи. / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф Хамидуллин // Нефть и Нефтехимия. Сборник материалов Всероссийской молодежной конференции с элементами научной школы. - Казань, 2425 ноября 2011 г.

136. Хамидуллин Р.Ф. Изучение явления смачивания в нефтяных дисперсных системах при промысловой подготовке / Р.Ф. Хамидуллин, Р.Х. Мингазов, И.К. Киямов, Ф.Ф.Хамидуллина, P.M. Фатхутдинова, Х.Э. Харлампиди // Вестник Казанского технологического университета. - 2013. - №22. - С. 287.

137. Тихвинская М.Ю., Волынский В.Е. Практикум по химической технологии: Учеб. пособие для студентов пед. ин-тов по хим. и биол. спец.. - М. : Просвещение, 1984. - 160 с.

138. Coalescence in crude oil emulsions Investigated by light transmission / Miller // Coll. and Pollm.Scl. - 1987. - V.265. - №4. - P. 342-346.

139. Патент №1809911 РФ. Способ предварительного фазового разделения высоковязкой газоводонефтяной эмульсии / Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин М.Ф., Хамидуллин Ф.Ф. Бюлл.изобр.№14. - 1993.

140. Патент №1715824 РФ. Способ обезвоживания и обессоливания нефти / Хамидуллин Р.Ф., Хамидуллин Ф.Ф., Тронов В.П. и др. Бюлл.изобр.№8. - 1992.

141. Патент №767177. Способ обезвоживания и обессоливания нефти./ Тронов В.П., Хамидуллин Ф.ф. и др./ Бюлл. изобр. №36. - 1980.

142. Л.В. Попова Установка для дозирования химреагентов при сборе и подготовке нефти БУР-25./ Л.В. Попова, Ф.Ф. Хамидуллин, В.П. Тронов, Р.Ф. Хамидуллин // Патент № 2049519. - Бюл. №34.. - 1995.

143. Депульсатор для перекачки газонефтяной смеси ДП07.00.00.006 / Проектный институт «Юговостокнефтьпроект». - Бугульма, 2006.

144. Насосный агрегат АПН 25/2,5 001.00.00.000 ГЧ. / Завод ООО «А-Маш». - Пермь, 2008.

145. Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству / ОСТ 39-225-88 // - М. - 1988 - Приложение 1..

146. Хамидуллина Ф.Ф. Методика выполнения расчетов технологических потерь нефти / Ф.Ф. Хамидуллина, Р.Ф. Хамидуллин // Вестник КГТУ. - 2011. - № 18.-С. 260.

Согласовано:

Генеральный директор ООО «Нефтехимпроект»

Газизов

2010 г.

^ Н1)

Утверждено: Начальник Производственного

вления пании аойл»

АКТ

В ООО «Нефтехимпроект» по заданию ООО «Татнефть-Геология» разработан технологический регламент предварительного сброса пластовой воды и перекачки газожидкостной смеси на Тумутукском месторождении ООО «Татнефть-Геология».

По технологическому регламенту составлен научно-исследовательский отчет и выдан нефтегазодобывающему предприятию ООО «Татнефть-Геология».

В соответствии с технологическим регламентом разрабатывается проектная документация для обустройства Тумутукского месторождения.

Разработчики:

Ф.Ф. Хамидуллин

Ф.Ф.Хамидуллина

Тф. Хамидуллин

RUSSIAN ASSOCIATION 03- EXPERTS ORGANIZATIONS FOR INDUSTRIAL ШСШ RISK SITUS

IШКОМНРЧНСКЛЯ 0РГЛИИЗЛ1Ц1Я РОССИЙСКАЯ АССОЦИАЦИЯ ЭКСПЕРТНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ ТЕХНОГЕННЫХ ОБЪЕКТОВ ПОВЫШЕННОЙ ОПАСНОСТИ

НО АССОЦИАЦИЯ « Р О С Т Е X Э 1С С И Е Р Т И 3 Л » КАЗАНСКИЙ ФИЛИАЛ

420097. г. Каши», ул. Знжша .1.3, офис I. Тел./факс: (К43) 236-38-66.236-25-28

ХгН94 от «22 » -СО 2013 г.

Руководителям нефтегазодобывающих н научно-исследовательских организаций Республики Татарстан

Научно-исследовательской организацией ООО «Нефтехнмпроекг» разработана «Усовершенствованная методика выполнения расчетов технологических потерь нефти на нефтепромысловых объектах».

Установлено, что существовавшие ранее методика по РД 153-39-019-97 н инструкции по РД 153-39-018-97, разработанные институтом ИПТЭР (г. Уфа), по решению Министерства энергетики Российской Федерации в течение нескольких лет считаются недействительными по причине не соответствия современному уровню требований в области эксплуатации нефтепромысловых объектов на месторождениях. В них учитываются те факторы, которые по современным меркам не являются технологическими, увеличивают технологические потери углеводородов (нефть, попутный нефтяной газ) и зависят исключительно от технического уровня обслуживания промысловых объектов рабочим персоналом.

Таковыми нетехнологнческнмн источниками и видами потерь нефти являются: - утечка нефти через неплотности фланцевых соединений и сальниковых уплотнении запорно-регулнрующнх арматур (задвижки, краны и др.) на скважинах, групповых установках (ГЗУ, ГЗНУ, ДНС, УПСВ, УПН) и насосных агрегатах.

Технологическими источниками и видами потерь нефти являются:

- унос капельной нефти потоком газа из сепарацнонных аппаратов;

- испарение нефти из резервуаров и автоцистерн при налнвно-сливных операциях и хранении;

- унос нефти сточными водами из водоочистных аппаратов.

По новой «Усовершенствованной методике выполнения расчетов технологических потерь нефти на нефтепромысловых объектах» эти нетехнологнчеекпе факторы исключаются. Методика в настоящее время применяется на многих объектах нефтегазодобывающих предприятий Республики Татарстан.

Методика рекомендуется к применению для выполнения расчетов с целью разработки нормативов технологических потерь нефти на месторождениях Российской Федерации. Одним из соавторов разработанной методики является Хамидуллина Ф.Ф. Методика прилагается (Приложение 1).

Директор Казанского филиала

НО Ассоциация «Ростехэкспертнза» И.К. Княмов

Согласовано:

Утверждено:

Я?оШгои г.

Генеральный директор ООО «Нефтехимпроект»

7ЧтА. Газизов

7ЧтА. Газизов

АКТ

В ООО «Нефтехимпроект» разработана «Методика учета добытой нефти и технологических потерь на объектах месторождений ООО УК «Шешмаойл»

Методика разработана и выдана следующим нефтегазодобывающим

предприятиям:

- ОАО «Шешмаойл»

- ООО «Татнефть-Геология»

- ЗАО «Геология»

- ОАО «Иделойл»

Соавтором Методики является Хамидуллина Ф.Ф. Методика используется в производственной деятельности ООО УК «Шешмаойл».

Разработчики:

Согласовано: Генеральный директор ООО «Нефтехимпроект»

Утверждено:

Об~ 2%3 г.

^хГ^А.А. Газизов

«шпшша |Щ ■<.«,

АКТ

На базе разработанного технологического регламента построена УПСВ на Тумутукском месторождении для предварительного сброса, очистки пластовой воды, предварительного обезвоживания нефти и перекачки газожидкостной смеси па Чеканекую УПН.

В мае-июне 2013 года проведены опытно-промышленные испытания разработанной комплексной технологии с применением дезмульгатора Реаион-4В (уд. расход 120 г/т), используемого на месторождении, доэмуль-состава ДЭН (уд. расход 80 г/т). Результаты испытании подтвердили эффективность технологии с применением деэмульгирующего состава ДЭН.

Остаточное содержание воды в предварительно обезвоженной нефти составляет не более 10%. Качество сточных вод после очистки в о тстойнике ОГЖФ-50 соответсвует требованиям ОСТ 39-225-88 по содержанию нефтепродукты и мех, примесей. Технологический процесс осуществляется без нагрева (печь отсутствует) добываемой продукции скважин.

Результаты опытно-промышленных испытаний обсуждались на техническом совете ООО "Татнефть-Геология".

Р. Г. Хазиев

/