БелНИПИнефть, НГДУ«Речицанефть» Макаревич А.В. , Пушнова Г.М., Гилязитдинов Т.Д., Шарапов А.В.

Макаревич А.В. , Пушнова Г.М.,
Гилязитдинов Т.Д., Шарапов А.В.
[email protected]
БелНИПИнефть,
НГДУ«Речицанефть»
Нефтедобыча
Очистка поверхности НКТ
(АСПО)
Подготовка нефти
(амбарные НШ)
Капитальный и подземный
ремонт скважин
Разливы нефти,
загрязненные грунты
Нефтепереработка
и нефтехимия
Транспорт нефти и
нефтепродуктов
Резервуарное
хранение и
потребление
нефтепродуктов
Тяжелые
нефтяные
остатки
асфальтены
смолы
парафины
углеводороды
механические
примеси
вода
Содержание компонентов, масс. %
Температура
плавления
парафинов,
С
0,6-3,1
7,6-12,6
21,0-31,7
54,2-67,2
0,8-0,9
остальное
88-92
Шламонакопитель ПУ
0,9-2,2
«Нефтебурсервис»
5,0-7,5
45,9-53,4
34,4-40,0
0,7-9,9
остальное
80-82
Источник
НШ
Нефтешламовый
амбар НГДУ
«Речицанефть»
ФИЗИЧЕСКИЕ
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
 Отстаивание
Механическое
разделение
компонентов
Фильтрование:
гравитационное,
ротационное (на
многофазных
центрифугах),
вакуумное,
под давлением
 Котельное
топливо
Пиролиз
Крекинг
Термическая
обработка
Плазменная
обработка
Биодеструкция
 Нефтехимическое сырье
 Нефтяной пек
 Кокс
 Кровельные и
гидроизоляционные материалы
 Дорожные
эмульсии
Сжигание
 Сушка
 Термическое
обезвоживание
Получение
синтез-газа
Механоактивация (с применением
ультразвукового дезинтегратора)
Вторичная
переработка
 Добавки к
битумам
 Технические
смазки
 Топливные
брикеты
 Реагенты
БИОЛОГИЧЕСКИЕ
для
ПНП
Экстракция углеводородов
КОМБИНИРОВАННЫЕ
Вторичное
применение
продуктов
биодеструкции
 Органические
удобрения
 Топливо

Многостадийность, сложность технологических схем

Применение органических растворителей
для разжижения НШ
Пожароопасность
Неэкологичность
НШ
Подогрев,
перемешивание
смеси
охлаждение
ВДНШ
Вода
ПАВ
закачка
в пласт
Нефтешламовая
«пробка»
Поверхностноактивный
фильтрат
Разрушение
ВДНШ
T,
минерализованная
пластовая вода
Вязкость
ВДНШ
К онус-Плоскость
СР-75
Степень дисперсности
Фазовая устойчивость
10 000
Т = 20°С
η, Па·с Pa·s
1 000
Частицы
НШ
Партия 1
100
10
[RMS] 03.5.10 Н-шламы 20С
RMS 5 повторов
13.05.10 Н-шламы 20С 1
1
Партия 2
0,1
0,01
0,01
0,1
1
10
.
1/s
100
Водная
среда
1 000
γ, с-1
Длительно устойчива
при Т = 10-40 °С
dнш = 25-50 мкм
минимальный расход вспомогательных
компонентов – ПАВ, воды.
0.08
В
Б
А
0.07
0.5
0.06
1
0.4
2
0.05
0.3
0.04
0.03
0.2
0.02
0.1
0.0
0.0
0.01
0.00
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.4
2.8
3.2
3.6
4.0
4.4
4.8
5.2
5.6
6.0
Градиент давления, МПа/м
Kоэффициент проницаемости, мкм2
0.6
K исх
2
К кон
Pисх
 5,5
Pкон
6.4
Относительный объем прокачки, д.ед.
Динамика изменения коэффициента проницаемости (1)
водонасыщенной насыпной модели карбонатного пласта и
градиента давления (2) при прокачке пластовой воды (ρ = 1,15 г/см3)
до (А) и после (В) обработки модели ВДНШ (Б)
Коэффициент нефтеотмыва (Котм), %
100
90
Коэффициент
отмыва
пленочной нефти от моделей
породы в зависимости от
концентрации ПАВ в пресной
воде при температуре 55°С,
имитирующей
пластовую
скважины
43
Речицкого
месторождения.
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
Концентрация ПАВ, %
По данным фотометрического анализа концентрация ПАВ в
фильтрате ВДНШ составляет около 0,8 г/л (0,08 %). Этой
концентрации соответствует Котм = 35,8 %. Полученные данные
свидетельствуют о наличии у фильтрата ВДНШ нефтеотмывающей
способности.
ПАВ
Вода
Е-5
Т = 90-95 °С
ЦС-50
Автоцистерна
Т < 40 °С
шламовый амбар
Парогенерирующая
ППУ
установка
Пар
Нагнетательная
скважина
Объемы переработки НШ в ВДНШ и объекты применения
Год
испытаний
Отобрано НШ
Приготовлено ВДНШ,
(в пересчете на
м3
3
безводный продукт), м
Нагнетательная
скважина,
месторождение
2010
260
560
10, Речицкое
2011
2090
4180
43, 35, Речицкое
2012
2420
4840
43, 35, Речицкое;
3, Дубровское
2013 (по
состоянию
на 30.09)
2760
5520
43, 35, Речицкое;
110, Золотухинское
Итого
7530
15100
Эффект от применения ВДНШ в 2011 г.:
на основе НШ
из шламонакопителя
ПУ «Нефтебурсервис»
на основе НШ
из шламового амбара УПН
НГДУ «Речицанефть»
Оптико-микроскопическое
изображение образца ВДНШ
Объем нефтешламовой «пробки» (Vнш,), образующейся
при разрушении ВДНШ в условиях, моделирующих
пластовые месторождения Жетыбай
Vнш, %
100
80
76
60
60
40
20
0
ВДНШ

Смесь (1 : 1) ВДНШ
и пластовой воды
Экспериментально доказана возможность приготовления ВДНШ на основе
нефтешлама из шламосборника месторождения Жетыбай (Казахстан) и ее
применения для ПНП
 Разработана пожаро- и экологически безопасная
технология переработки нефтешлама в водную
дисперсию
(без
применения
органических
растворителей) и закачки в нагнетательные
скважины с целью ПНП.
 Опыт
приготовления
и
применения
водной
дисперсии нефтешламов в процессах ПНП на
месторождениях
РУП
«Производственное
объединение «Белоруснефть» свидетельствует об
эффективности разработанной технологии.
 Технология адаптирована к нефтешламам и
условиям месторождения Жетыбай (Казахстан), где
возможно ее внедрение.
БелНИПИнефть