Вход

Инициирование деэмульгирующих свойств реагентов физическими полями

Реферат по физике
Дата добавления: 30 ноября 2011
Язык реферата: Русский
Word, rtf, 868 кб
Реферат можно скачать бесплатно
Скачать

В статье рассмотрены вопросы ресурсо сбережения при операциях по подготовке нефти на промыслах. Проблема сок ращения расходов деэмульгаторов является важнейшей экономической и эк ологической задачей позволяющей, наряду с экономией ресурсов, обеспечи вать высокое качество подготавливаемой нефти. Незначительные затраты на инициирования процесса деэмульсации физическими полями, высокая те хнологичность проводимых операций и экологическая приемлемость позво ляет рекомендовать для практических целей комбинированные методы обр аботки, позволяющие частично покрывать дефицит в дорогостоящих реаген тах.Технологические операции по подготовке нефти к транспорту в настоя щее время немыслимы без процесса деэмульсации нефтей химическими реаг ентами. В настоящее время промышленностью выпускаются различные деэму льгаторы, синтезированные из органических соединений. По характеру дей ствия деэмульгаторы классифицируются на водо- и нефтерастворимые. С эко логической точки зрения, применение водорастворимых деэмульгаторов ог раничено ввиду того, что отделившаяся от эмульсии пластовая вода явля ется носителем реагента, причем концентрация реагента-деэмульгатора в воде, как правило, превышает концентрацию этого реагента в общем объе ме эмульсии. Относительно широко используются нефтерастворимые деэмул ьгаторы, а также реагенты с двойным характером действия. Эффективность применения того или иного вида реагента во многом определяется водосо держанием эмульсии, а устойчивость эмульсии помимо прочего, зависит от качественного состава нефтей. Ввиду этого технологический регламент, в части касающейся дозировки, водонефтяной системы реагентом часто не вы держивается и в зависимости от качественного состава нефти и количеств енного содержания компонентов углеводородной системы и воды, расход ре агента изменяется. Для стимулирования деэмульсирующих свойств реагентов, снижения их рас хода и как следствие частичного покрытия дефицита в дорогостоящих реаг ентах ввозимых в республику, нами рассмотрена возможность использован ия комбинации реагента с физическими полями. Возможность стимулирования свойств реагентов физическими полями позв оляет также привлекать к процессу деэмульсации малоэффективные и в тож е время дешёвые и экологически приемлемые реагенты. Синергетический подход к решению проблемы деэмульсации нефтей требует определения оптимальных условий и режимов проводимых процессов. В качестве инициирующих процесс деэмульсации физических полей, нами ра ссмотрены магнитные поля различной напряженности, ультразвуковые волн ы в диапазоне частот 15-37кГц, виброполя с различными амлитудно-частотными характеристиками, лазерные лучи малой и средней интенсивности. Экспериментальные исследования инициирующего влияния магнитных поле й на процесс деэмульсации проводилось в следующей последовательности. Водонефтяные эмульсии дозировались различными добавками реагента, отб ирались контрольные пробы и приготовленные растворы обрабатывались ма гнитным полем в узле омагничевания при расходных характеристиках пото ка соответствующих переходному режиму течения. Время обработки во всех исследованиях выдерживалась идентичной. После омагничевания водонефт ереагентной смеси вновь изучалось время расслоения и глубина обезвожи вания нефтей. Результаты исследования синергетического действия магни тных полей и реагента "Алкан" на процесс деэмульсации нефти из объекта эк сплуатации "СальянОйла" при температуре 303 К представлены в таблице Параметры Напряжённость магнитного поля, эрстед 0 760 1240 Концентрация реагента, г/т 100 150 250 100 150 250 100 150 250 Количество остаточной воды после деэмульсации, % 28 16 7 19 12 0,5 14 3 0,2 Анализ результатов синергет ического действия магнитных полей и химреагентов показывает, что эффек тивность такого вида воздействия во многом определяется составом нефт и и начальным водосодержанием эмульсии, а операции по деэмульсации долж ны сопровождаться тщательным подбором к существующим условиям величин ы напряженности магнитного поля и концентрации реагента. Экспериментальными исследованиями установлена возможность применен ия ультразвукового воздействия для стимулирования процесса деэмульса ции нефтей хим. реагентами. Инициирующий эффект от ультразвукого воздей ствия связан с увеличением дисперсности системы и как следствие с повы шение площади контактирующихся фаз. С увеличением поверхности раздела в условиях генерирования ультразвук овых волн улучшаются условия доставки реагентами до границы раздел а фаз, что способствует стимулированию процесса деэмульсации. На рис. 1, 2 представлены результаты комбинированного воздействия с испол ьзованием различных реагентов. Рис.1 Рис.2 Так например, в экспериментах 75%-ный эффект деэмульгирования по глубине о безвоживания реагентом дисольван достигается при дозировке 125 г/т. Этот ж е эффект при ультразвуковом воздействии может быть достигнут при добав ке реагента в количестве 50 г/т. В этом случае сокращается расход реагента на 60%, что в условиях больших объёмов и дороговизны реагента составляет со лидную сумму. На рис.3 представлены результаты по оценке эффективности комбинированн ой деэмульсации в зависимости от частоты ультразвукового воздействия. Анализ исследований показывает, что мероприятия по комбинированной де эмульсации должны производиться с учётом особенностей деэмульгирующи х систем при тщательном подборе для каждого конкретного случая оптимал ьных параметров дозировки и частоты воздействия. В последнее время для интенсификации термогидродинамических процессо в в практику нефтедобычи внедряются лазерные лучи. Использование лазер ных лучей для целей деэмульсации нефтей показало высокую их перспектив ность. Здесь наряду с частотными особенностями этих лучей наблюдается э ффект от локального нагрева, что также способствует снижению расхода де эмульгатора. Экспериментально изучена возможность улучшения процесса деэмульсаци и нефтей на основе комбинирования хим.реагентов с волновым воздействие м в режиме вибрации. Установлено, что на кинетику процесса комбинированн ой деэмульсации оказывают влияние параметра воздействия v амплитуда и ч астота вибрации. Стимулирования неравновесных волновых процессов в ди апазоне малых добавок реагента, а также подбор оптимальных параметров к омбинированной обработки применительно к конкретных нефтям, является важнейшим условием для достижения высокой результативности. Работы в э том направлении показывают, что с увеличением степени неравновесно сти, которая может быть оценена параметром Струхаля [1] эффективность процесса комбинированной деэмульсации увеличивается. Статистическ ая обработка результатов многочисленных исследований показало, что параметр частоты воздействия оказывает более существенное влияние на кинетику процесса разрушения эмульсий, чем амплитуда воздействия. Рис.3 На рис.4 представлены обобщённые результаты исследования проведенные в области частот вибрации 20-80 Гц и амплитуды колебаний 1,5-4 мм, при продолжител ьности воздействия на эмульсионные нефти 60-180 сек. Рис.4 Обобщенный параметр W характеризует амплитуду и частоту вибровоздейст вия приходящиеся в единицу времени на единицу площади. Анализ полученн ых результатов показывает, что за счёт правильного подбора режимных пар аметров комбинированного воздействия представляется возможным в неск олько раз снизить время расслоения эмульсии. Результаты проведенных исследований позволяют рекомендовать к широко му применению комбинированные методы обработки нефтей и классифициров ать их как ресурсосберегающие технологии. Список литературы 1. К.П.Алиев, О.Т.Багиров, Выбор параметро в волнового воздействия для интенсификации процесса разрушения эмульс ий нефтей, // Известия высших технических учебных заведений Азербайджана . - Б аку: 2000, ¦ 6, с. 30-36.

© Рефератбанк, 2002 - 2017