Что такое аспо способы борьбы с ними

Что такое аспо способы борьбы с ними

ул, Шипиловская 17/3

E-mail: mpk-vnp@mail.ru

E-mail: oil@mpk-vnp.com

E-mail: mail@mpk-vnp.com

Очистка от парафинов

Наши разработки

Защита и очистка от кокса

Защита и очистка от парафинов

Обслуживание нефтяных скважин

Борьба с АСПО. Мероприятия по борьбе с АСПО

Асфальто-смолистые и парафиновые отложения (АСПО) содержатся в составе нефтей почти во всех нефтедобывающих районах РФ. Химический состав АСПО зависит от свойств добываемой нефти, термо — и гидродинамических условий продуктивных пластов, геологических и физических особенностей, способа разработки и эксплуатации месторождений.

При добыче нефти одной из проблем, вызывающих осложнения в работе скважин, нефтепромыслового оборудования и трубопроводных коммуникаций, являются АСПО. Накопление АСПО в проточной части нефтепромыслового оборудования и на внутренней поверхности труб приводит к снижению производительности системы, уменьшению МРП работы скважин и эффективности работы насосных установок.

АСПО увеличивают износ оборудования, расходы электроэнергии и давление в выкидных линиях. Поэтому борьба с АСПО — актуальная задача при интенсификации добычи нефти. АСПО представляют собой сложную углеводородную смесь, состоящую из парафинов (20-70 % мас.), АСВ (20-40 % мас.), силикагелевой смолы, масел, воды и механических примесей.

Область воздействия аппарата «ШТОРМ УКМ НП» 2-го поколения распространяется по всей длине нефтескважин и выкидной линии с целью борьбы с АСПО, парафинами и иными наслоениями на нефтепромысловом оборудовании.

Парафиновые отложения в нефтепромысловом оборудовании формируются в основном вследствие выпадения (кристаллизации) высокомолекулярных углеводородов при снижении температуры потока нефти. Состав парафиновых отложений зависит от состава нефти и термодинамических условий, при которых формируются отложения. В зависимости от условий кристаллизации состав парафиновых отложений даже в одной скважине весьма разнообразен. Различаются они по содержанию асфальтенов, смол и твердых углеводородов. Нередко парафиновые отложения содержат воду и механические примеси.

Парафины — углеводороды метанового ряда от С16Н34 до С64Н130. В пластовых условиях находятся в нефти в растворенном состоянии. В зависимости от содержания парафинов нефти классифицируют на (ГОСТ 912-66):

• малопарафиновые — менее 1,5 % мас.;
• парафиновые — от 1,5 до 6 % мас.;
• высокопарафиновые — более 6 % мас..

Мероприятия по борьбе с АСПО предусматривают проведение работ по предупреждению выпадения и удалению уже имеющихся осадков АСПО. Известно несколько способов борьбы с асфальто-смоло-парафиновыми отложениями (АСПО) в нефтепромысловом оборудовании.

Термические методы борьбы с АСПО применяются как для удаления, так и для предотвращения образо­ваний АСПО. Предотвращение образований АСПО проводится путём поддержания темпера­туры нефти выше температуры плавления парафина с помощью электронагревателей (гре­ющий кабель, электроподогрев), горение термита в призабойной зоне пласта и т.д. Но наиболее распространённым способом борьбы с АСПО является промывка скважин горячей нефтью. Данный способ имеет главный недостаток – большие тепловые потери.

Механические методы борьбы с АСПО используют в основном для периодического удаления АСПО — ком­понентов с поверхностей нефтяного оборудования, а также с внутренних поверхно­стей нефтепроводов, коллекторов и т.д. Для этого применяют скребки различных конструк­ций, эластичные шары, перемешивающие устройства.

Химико-механические методы борьбы с АСПО предусматривают совместное механическое и физико-химическое воздействие водных растворов технических моющих средств (ТМС) на АСПО и очищаемую поверхность. Данные методы применяются для струйной очистки от АСПО ёмко­стей, резервуаров; циркуляционной очистки от отложений АСП скважин, трубопроводов; струйной, пароструйной, пароводоструйной, погружной очистки деталей нефтепромыслово­го оборудования.

Физические методы борьбы с АСПО предусматривают применение электромагнитных колебаний (магнитные активаторы различных модификаций), ультразвука (звукомагнитные активаторы), а так же новейшего радиочастотного магнитогидродинамического резонансного воздействия на обрабатываемую среду, покрытие твёрдых поверхностей эмалями, стеклом, бакелитовым лаком и т.д.

Технической задачей радиочастотного магнитогидродинамического резонансного метода является предотвращение АСПО за счет изменения физических свойств обрабатываемой среды на молекулярном уровне, изменяется сам процесс кристаллизации парафинов и АСПО присутствующих в сырой нефти в жидком состоянии. Меняется кинетика процесса кристаллизации – уменьшается механическое сцепление вязких парафинов, АСПО и других примесей друг с другом. Данный метод обеспечивает образование центров кристаллизации по всему объему нефтяного потока, что способствует более интенсивному выносу парафина и созданию в потоке жидкости радиочастотных резонансных колебаний, которые препятствуют адгезии кристаллов парафина друг к другу и к металлу труб и оборудования. Так же происходит разрушение уже имеющихся парафиновых и других отложений на нефтепромысловом оборудовании. Ранее образовавшиеся отложения начинают разбиваться и смываться послойно, этому процессу способствует отталкивающий эффект заряженных однополярно молекул образовавших отложения, а так же металл стенок труб и оборудования. Радиочастотный сигнал магнитогидродинамического резонанса двигаясь вдоль трубы и концентрируясь в объеме жидкой среды, одновременно производит зарядку в одной полярности как самих металлических поверхностей так и молекул парафинов и иных отложений. В связи с этим, интенсивно происходит процесс «отталкивания» молекул от металлической поверхности, молекулы теряют способность к адгезии, оставаясь в более жидкообразном состоянии, не образовывая при этом сгустков.

Данным спектром излучения с определенной частотой магнитогидродинамического резонанса обладают только инновационные устройства «ШТОРМ УКМ НП» 2-го поколения.

В результате данного метода воздействия, вся масса парафина и иных присутствующих в сырой нефти субстанций, выносится в нефтесборный коллектор.

Химические методы борьбы с АСПО включают в себя использование различных реагентов, полимеров, ПАВ: ингибиторы парафиноотложений, смачивателей, ПАВ-удалителей, растворителей и т.д. Из химических методов борьбы с парафином применяется промывка скважин растворителя­ми (в частности, бензиновой фракцией). Наряду с высокой эффективностью данный способ имеет большие экономические затраты, поэтому обработка химическими реагентами ис­пользуется в основном на скважинах, где применение других способов борьбы с АСПО не является возможным или более эффективным.

При выборе метода борьбы и предупреждения или профилактического удаления АСПО, следует учитывать, что эффективность метода зависит от способа добычи, а также от состава и свойства добываемой продукции. Следует отметить, что при выборе способа обработки скважины необходимо учитывать такие основные параметры, как: интервал воз­можного парафинообразования и интенсивность отложений на стенках оборудования.

Источник

Что такое аспо способы борьбы с ними

АСПО — природный композитный материал, состоящий из органоминеральных веществ и соединений. Отложения представляют собой, как правило, мазеподобную суспензию или эмульсию с высокой адгезией к различным поверхностям.

Для предупреждения и удаления АСПО применяют различные методы и технологии. Основные методы борьбы с АСПО представлены на рисунке 1.

Рисунок 1 — Методы борьбы АСПО

Но многообразие условий разработки месторождений и отличие характеристик продукции, которая добывается, часто требует индивидуального подхода и даже разработки новых технологий.

Для удаления АСПО используют [4]:

1. Тепловые методы: нагрев паром, заливка горячей нефтью, водой и т.д;

Недостатками данных методов являются их высокая энергоемкость, электро- и пожароопасность, ненадежность и низкая эффективность применяемых технологий.

2. Механический метод: очистка скребками различной конструкции;

Использование такого метода борьбы с АСПО значительно осложняется тем, что для его применения часто необходима остановка работы скважины и предварительная подготовка поверхности труб

3. Химические: растворители и моющие составы с добавление поверхностно-активных веществ.

Применение растворителей для удаления уже образовавшихся отложений является одним из наиболее известных методов. Однако и здесь проблема подбора растворителя в конкретных условиях весьма далека от своего разрешения. Как правило, подбор растворителей АСПО осуществляется эмпирически.

Для предупреждения АСПО используют:

1. Использование гладких покрытий;
2. Химические методы: депрессаторы, модификаторы, диспергаторы;
3. Физические методы: ультразвуковые, вибрационные, электрические.

Практика добычи нефти на промыслах показывает, что основными участками накопления АСПО являются скважинные насосы, подъёмные колонны в скважинах, выкидные линии от скважин, резервуары промысловых сборных пунктов [2, 5].

Рассмотрим факторы, влияющие на образование АСПО [3]:

• уменьшение давления в области забоя и связанное с этим нарушение гидродинамического равновесия газожидкостной системы;
• интенсивное газовыделение;
• снижение температуры в пласте;
• изменение скорости движения газожидкостной смеси;
• соотношение объёмов фаз.

Все способы борьбы с отложениями АСПО при умелом применении их уже сегодня позволяют эффективно бороться с отложениями в добыче нефти. Для каждого месторождения в зависимости от физико-химических условий пластовых флюидов может применяться тот или иной способ борьбы с АСПО. Однако изучение условий отложения и свойств обязательно во всех случаях. При выборе способа борьбы с отложением с АСПО предпочтение следует отдавать способам предупреждения отложений.

Источник

Как мы решаем проблему АСПО

Борьба с АСПО в подъёмных трубах ведётся механическими, тепловыми и физико-химическими методами , а также с помощью труб с гладкой поверхностью. Все эти методы применяются на месторождениях ЗАО «ЛУКОЙЛ-Пермь».

При механическом способе применяются скребки различных конструкций, которые периодически соскребают со стенок НКТ парафин, выносимый затем потоком жидкости на поверхность. Скребками оборудованы все фонтанные и ЭЦНовские скважины нефтепромысла №1, а это на сегодняшний день около 440 скважин, более 400 из которых оборудованы установками типа ПАДУ и УДС. Интервал между очистками для каждой скважины устанавливается опытным путём в зависимости от интенсивности отложений АСПО.

На 70% скважин очистка производится один раз в сутки, на остальных — 2 или более. Специалисты предприятия постоянно совершенствуют конструкции скребков. Кроме того, были испытаны многочисленные конструкции скребков различных производителей, научно-исследовательских организаций, рационализаторов и изобретателей. Это — «ПермНИПИнефть» и ВНИИГАЗ, предприятие «Каскад» из Коми АССР, изобретатели из Кунгурского НГДУ и многие другие.

Сейчас перспективной конструкцией может оказаться проходящий промысловые испытания скребок пермского изобретателя Строева Василия Степановича, известного у нас и другими успешно внедрёнными разработками.

Если рассмотреть динамику аварийности скребков за последние два года, то можно отметить устойчивое снижение количества аварий. Так, в 1999 году количество аварий составило 87% от уровня 1998 года, а в 2000 году — всего 4 4%. В то же время, исходя из месячной динамики аварийности 2000 года, нет основания для самоуспокоения. Так как успешность данного способа борьбы с АСПО во многом зависит от квалификации операторов, добросовестности их отношения к своим обязанностям, способности мастерского состава организовать и спланировать производственный процесс. Субъективный фактор в снижении аварийности скребков играет существенную роль.

Руководители нефтепромысла и специалисты управления нефтедобычи видят в решении организационных вопросов значительный резерв снижения потерь нефти по причине, связанной с АСПО.

В настоящее время ведутся также опытно-промысловые работы по применению устройств типа УОШС разработки ООО «ПермьНИПИнефть» для предотвращения и удаления АСПО на скважинах, оборудованных штанговыми насосами.

На сегодняшний день объём внедрения составил 7 устройств. В рамках действующего договора НИОКР между ПДДН и ООО «ПермьНИПИнефть» выполняются работы по модернизации этого устройства.

При тепловых способах подъёмные трубы нагреваются паром или горячей нефтью. Промывки скважин горячей нефтью достаточно широко используются на нефтепромысле №2: за 10 месяцев 2000 года сде6лано 230 обработок, или почти 60% всех промывок скважин по удалению АСПО, что на 80% больше годового задания по этому виду работ. В ближайшее время планируется организация опытно-промысловых работ по применению греющих кабелей на ЭЦНовских и ШГНовских скважинах.

Химические способы борьбы с АСПО представлены на наших объектах промывками скважин углеводородными растворителями. За 10 месяцев текущего года сделано 342 обработки, что составляет 86% годового задания. В конце текущего и начале будущего года планируется возобновить работы по применению ингибиторов парафиноотложений. Возвращение к этому методу борьбы с АСПО объясняется успехами отечественной и зарубежной химической промышленности в синтезе новых реагентов и разработке более надёжных конструкций скважинных дозирующих устройств. Лабораторные и опытно-промысловые работы будут проведены на ШГНовском фонде Уньвинского месторождения силами Казанского ОАО «НИИнефтепромхим» и предприятия ООО ТПУ «Пермнефтепромхим».

Физические способы борьбы с АСПО представлены устройствами, создающими магнитное, электромагнитное, либо частотное воздействие. К ним относятся магнитные аппараты различных производителей, в первую очередь, ООО «ПермьНИПИнефть» и испытанный на наших скважинах инструмент «Энеркет». Результаты их применения позволяют предположить, что и они займут свою нишу в общем объёме мероприятий, направленных на борьбу с АСПО.

Итак, мы настойчиво боремся с АСПО, но решение проблемы ещё далеко. Наверно, многие из специалистов могут внести в решение проблемы свой посильный вклад. И мы искренне на это надеемся.

АЛТУНИН В., ведущий инженер отдела добычи нефти и газа

Источник