Общие сведения о компонентном составе продукции нефтяных скважин
Общие сведения о компонентном составе продукции нефтяных скважин.
В начале периода разработки (безводный) продукция скважин состоит из нефти и газа. Основные проблемы в этом периоде – это сепарация газа от нефти и гашение пульсации потоков при совместном транспортировании нефтегазовой смеси. В дальнейшем происходит обводнение продукции и возникают проблемы связанные с предотвращение образований водонефтяных эмульсий. Дальнейшее обводнение приводит к повышению вязкости водонефтяных эмульсий, что приводит к осложнениям в системах перекачки из-за увеличения давления перекачки.
На поздней стадии когда обводненность превышает 60% снижается количество добываемого газа и возникают проблемы связанные с утилизацией сточных вод.
К осложнениям при работе системы сбора и подготовки относится наличие в нефти сероводорода, двуокиси углерода, парафинов, смол.
С точки зрения систем сбора и подготовки нефти можно классифицировать по содержанию в них различных углеводородов
Метановые углеводороды CnH2n+2
Половина парафиновых углеводородов имеет нормальное строение, остальная часть представлена разветвленной структурой и замерами (их называют изоалканы) это ценные компоненты бензинов и масел.
Содержание парафинов в нефти колеблется от следов до 20-28%.
Состояние парафинов зависит от давления и температуры.
Рекомендуемые материалы
Наряду с твердыми углеводородами метанового ряда в нефтяных находятся вещества способные кристаллизации имеющие одновременно циклические структуры они входят в состав церизанов.
Если температура плавления парафинов 45-54°С, то церезинов 65-88°С.
Парафины кристаллизуются в виде пластинок, церезины имеют многоигольчатую структуру, которая имеет большую химическую активность, за счет этого церезины входят в состав защитных оболочек водонефтяных эмульсий.
Нафтеновые углеводороды (циклоалканы) СnH2n. Это циклические полиметиленовые углеводороды циклопропан, циклобутан, циклопентан, циклогексан, циклогептан. По свойствам они близки к парафиновым углеводородам, они хорошо растворяют асфальтены и смолы.
Ароматические углеводороды относятся к циклическим непредельным углеводородам бензольного ряда, это бензол, нафталин, антрацен, пирен.
Обладают повышенной растворяющей способностью асфальтосмолистых веществ. Нефти с повышенным содержанием ароматических углеводородов не поддаются деэмульсации.
Кислородные, сернистые и азотистые соединения нефти.
Кислородные соединения – это нафтеновые кислоты, жирные кислоты и фенолы; они являются природными деэмульгаторами нефтяных эмульсий, способствуют снижению межфазного натяжения на границе нефть – вода.
Сернистые соединения – это элементарная сера и сероводород, меркаптаны, сульфиды и циклические производные тиофены, тиофаны. При взаимодействии с кислородом способствуют процессам коррозии.
- Азотистые соединения разделяются на основные, нейтральные и кислые. К кислым относятся порферины.
Сернистые нефти богаты порферинами, представлены на 90% ванадиевыми комплексами. Порферины, обладая высокими поверхностными свойствами, адсорбируются на границе нефть – вода, образуя жесткие пленки.
- Асфальтосмолистые вещества; содержание асфальта и смол может доходить до 20-50%, они являются основными природными стабилизаторами водонефтяных эмульсий, способствуют пенообразованию нефтей.
Физико-химические свойства.
- плотность
- реологические и структурно-механические свойства нефтей
- тепловые свойства (удельная теплоемкость, теплопроводность, теплота сгорания)
- электрические свойства (удельная электропроводность и диэлектрическая проницаемость)
Бесплатная лекция: "3.12 Республика под властью Юань Шикая" также доступна.
Удельная электропроводность (Омм) – это электропроводность вещества, измеренная между плоскими электродами одинаковой площади, расположенными на расстоянии 1 м и деленные на площадь электрода.
Диэлектрическая проницаемость – это величина, показывающая, во сколько раз сила взаимодействия между зарядами в данном веществе меньше, чем в вакууме при прочих равных условиях.
Наибольшей диэлектрической проницаемостью обладают ароматические углеводороды, наименьшими – парафиновые, нафтеновые находятся в промежутке.
Диэлектрическая проницаемость нефти = 2,5
Диэлектрическая проницаемость чистой воды = 80,1
Диэлектрическая проницаемость солевых растворов NaCl = 50-60 (при разном содержании)
