Закономірності гідратоутворень у нафтових свердловинах
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2021.233511Ключові слова:
гідратопарафіноутворення, оксиди заліза, насосно-компресорна труба, обсадна колона, свердловинаАнотація
В роботі розглядається процес формування парафіногідратних відкладів в нафтових свердловинах. Завдяки проведеним дослідженням на спеціально створеному авторському лабораторному обладнанні – експериментальній установці, що містить технологічний блок та інформаційно-вимірювальну систему, – було визначено найбільш сприятливі термобаричні умови гідратоутворення в широкому діапазоні зміни тиску (0,1–120 МПа) і температури (від –20 до +80 °С). Отримані результати експериментів дали можливість визначити умови, необхідні для гідратних відкладів і оксидів заліза (Fe) в інтервалі температур від –15 до +60 °С і тисків від 0 до 60 МПа. Ці результати підтверджуються термодинамічними розрахунками фазових рівноваг «нафта – газ – гідрат» у затрубному просторі свердловини. Обробку даних проведено з використанням методів кореляційного, дисперсійного та регресійного аналізу, що дозволило порівняти процеси утворення гідратоутворень та оксидів заліза (Fe) у навколотрубному просторі нафтових свердловин. Результати дослідження можуть бути використані для попередження та усунення парафіногідратних пробок у внутрішньосвердловинному обладнанні нафтових свердловин. А також при встановленні технологічного режиму роботи свердловини для довготривалої експлуатації підземного обладнання без ускладнень, аварій та зупинок на ремонтні роботи, що зменшує непродуктивні витрати часу.
Посилання
- Akhfash, M., Aman, Z. M., Ahn, S. Y., Johns, M. L., May, E. F. (2016). Gas hydrate plug formation in partially-dispersed water–oil systems. Chemical Engineering Science, 140, 337–347. doi: http://doi.org/10.1016/j.ces.2015.09.032
- Zhang, D., Huang, Q., Wang, W., Li, H., Zheng, H., Li, R. et. al. (2021). Effects of waxes and asphaltenes on CO2 hydrate nucleation and decomposition in oil-dominated systems. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 88, 103799. doi: http://doi.org/10.1016/j.jngse.2021.103799
- Boiko, V. S., Boiko, R. V. (2010). Vydobuvannia i transportuvannia hidratoutvoriuvalnykh pryrodnykh i naftovykh haziv. Ivano-Frankivsk: Vyd.-vo «Nova Zoria», 747.
- Fink, J. (2021). Gas hydrate control. Petroleum Engineer's Guide to Oil Field Chemicals and Fluids. Elsevier Inc., 531–610. doi: http://doi.org/10.1016/b978-0-323-85438-2.00013-x
- Bai, Y., Bai, Q. (2019). Hydrates. Subsea Engineering Handbook. Elsevier Inc., 409–434. doi:10.1016/b978-0-12-812622-6.00015-4
- Vyatchinin, M. G., Pravednikov, N. K., Batalin, O. Yu. et. al. (1998). Usloviya i zony gidratoobrazovaniya v zatrubnom prostranstve neftyanoy skvazhiny. Neftyanoe khozyaystvo, 2, 56–57.
- Vyatchinin, M. G., Pravednikov, N. K., Batalin, O. Yu. et. al. (2001). Zakonomernosti gidratoobrazovaniya v zatrubnom prostranstve neftyanoy skvazhiny. Neftyanoe khozyaystvo, 4, 54–57.
- Greaves, D., Boxall, J., Mulligan, J., Sloan, E. D., Koh, C. A. (2008). Hydrate formation from high water content-crude oil emulsions. Chemical Engineering Science, 63 (18), 4570–4579. doi: http://doi.org/10.1016/j.ces.2008.06.025
- Maganov, R., Vakhitov, G., Vafina, N. (2000). Optimalnaya tekhnologiya borby s gidratoparafinovymi otlozheniyami. Neft Rossii, 3, 96–99.
- Vyatchinin, M. G., Batalin, O. Yu., Schepkina, N. E. (2000). Opredelenie rezhimov i zon gidratoobrazovaniya v neftyanykh skvazhinakh. Neftyanoe khozyaystvo, 7, 38–44.
- Liu, Y., Shi, B., Ding, L., Ma, Q., Chen, Y., Song, S. et. al. (2019). Study of hydrate formation in water-in-waxy oil emulsions considering heat transfer and mass transfer. Fuel, 244, 282–295. doi: http://doi.org/10.1016/j.fuel.2019.02.014
- Zhong, Y., Rogers, R. E. (2000). Surfactant effects on gas hydrate formation. Chemical Engineering Science, 55 (19), 4175–4187. doi: http://doi.org/10.1016/s0009-2509(00)00072-5
- Davies, S. R., Boxall, J. A., Koh, C., Sloan, E. D., Hemmingsen, P. V., Kinnari, K. J., Xu, Z.-G. (2009). Predicting Hydrate-Plug Formation in a Subsea Tieback. SPE Production & Operations, 24 (4), 573–578. doi: http://doi.org/10.2118/115763-pa
- Daraboina, N., Pachitsas, S., von Solms, N. (2015). Natural gas hydrate formation and inhibition in gas/crude oil/aqueous systems. Fuel, 148, 186–190. doi: http://doi.org/10.1016/j.fuel.2015.01.103
- Vyatchinin, M. G., Batalin, O. Yu., Schepkina, N. E. (2000). Opredelenie rezhimov i zon gidratoobrazovaniya v neftyanykh skvazhinakh. Neftyanoe khozyaystvo, 7, 38–44.
- Mansoori, G. A. Paraffin / Wax and Waxy Crude Oil. The Role of Temperature on Heavy Organics Deposition from Petroleum Fluids. Available at: http://www.uic.edu/~mansoori/Wax.and.Waxy.Crude_html
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Anna Liashenko, Valeriy Makarenko, Yuriy Vynnykov, Oleksandr Petrash
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.