В настоящее время динамичное развитие добычи и переработки нефти в Узбекистане требует разработки эффективных научно-обоснованных методов обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий, особенно устойчивости характера.
Знание особенностей состава и свойств местных водонефтяных эмульсий позволяет их правильно классифицировать и смешивать для дальнейшей переработки т. е. для обезвоживания, обессоливания и т. д. [1].
Устойчивые водонефтяные эмульсии, образующиеся на промыслах нефти (ПН), участках подготовки нефти (УПН) и нефтеперерабатывающих заводах (НПЗ) сильно различаются как по составу, так и по их количеству [1].
Основная часть образующихся на практике устойчивых водонефтяных эмульсии находятся на ПН и УПН, где в отдельности подбирают вид и расход деэмульгатора.
Известно, что в процессах обезвоживания и обессоливания нефти в основном удаляются с пластовой водой водорастворимых компоненты (соли, кислоты и т. п.). Часть ранее введенного деэмульгатора остается в нефти (хотя его ничтожно мало по сравнению с основными компонентами нефти).
В УПН, где поступающие нефти смешиваются в общих резервуарах наблюдается образование устойчивых водонефтяных эмульсий.
Здесь подбор эффективного деэмулгатора ведется без учета ранее примененного в ПН деэмулгатора.
Часто, ошибочный подбор того-или иного деэмульгатора не приводит к ускоронию процесса разушения водонефтеной эмульсии, а способствует повышению его устойчивости.
Анализ состава и свойств устойчивых водонефтяных эмульсий местных нефтей показала, что в них имеются в значительных количествах: парафины, механические примеси, смолянисто-асфальтеновые соединения повышающие их устойчивость.
Интенсивность разрушения водонефтяной эмульсии характеризуется по разности (Δρ) между плотностями воды и нефти, а также отношением суммарного содержание асфальтенов (а) и смол (с) к содержанию парафинов (n) в нефти: [(а+с)/n]. Последний показатель дает возможность предопределить способ деэмульгирования перерабатываемой водонефтяной эмульсии.
Показатель Δρ соответствует движущей силе гравитационного отстаивания и по нему исследуемые водонефтяные эмульсии можно классифицировать на [2]:
трудно расслаиваемые (Δρ=0,2÷0,25 г/см3);
расслаиваемые (Δρ=0,25÷0,3 г/см3);
легко расслаиваемые (Δρ=0,3÷0,35 г/см3),
а по показателю [(а+с)/n] на:
смешанные [(а+с)/n=0,951÷1,400];
смолистые [(а+с)/n=2,759÷3,888];
высокосмолистые [(а+с)/n=4,774 и более].
В табл.1 представлены показатели Δρ и [(а+с)/n] водонефтяных эмульсий, добываемых в Узбекистане.
Из табл. 1 видно, что среди рассмотренных местных водонефтяных эмульсий к легкорасслаиваемому относится эмульсия Андижанского месторождения (Δρ=0,301÷0,324 г/см3). Эмульсии месторождений Кокдумалак (Δρ=0,271÷0,275 г/см3), Северный Уртабулак (Δρ=0,273÷0,288 г/см3), Крук (Δρ=0,272÷0,283 г/см3), Южный Аламышик (Δρ=0,275÷0,279 г/см3) и Зеварда (Δρ=0,278÷0,282 г/см3) по показателю Δρ классифицируется как расслаиваемые, а остальные — как труднорасслаиваемые. Причем, водонефтяные эмульсии месторождений Амударья (Δρ=0,205÷0,211 г/см3), Ляльмикар (Δρ=0,224÷0,229 г/см3), Коштар (Δρ=0,246÷0,257 г/см3), Корайты (Δρ=0,232÷0,237 г/см3) и Миршади (Δρ=0,215÷0,219 г/см3) трудно поддаются разрушению даже в присутствии активных деэмульгаторов.
Таблица 1
Показатели Δρ и [(а+с)/n] местных водонефтяных эмульсий
|
Месторождения |
Значение Δρ, г/см3 |
Значение [(а+с)/n] |
Характеристика свойств эмульсии |
|
Кокдумалак (контроль) |
0,271÷0,275 |
1,185÷1,248 |
Расслаиваемая, смешанная |
|
Северный Уртабулак |
0,273÷0,288 |
2,765÷2,774 |
Расслаиваемая, смолистая |
|
Крук |
0,272÷0,283 |
2,761÷2,772 |
Расслаиваемая, смолистая |
|
Южный Аламышик |
0,275÷0,279 |
2,766÷2,783 |
Расслаиваемая, смолистая |
|
Андижан |
0,301÷0,324 |
1,325÷1,345 |
Легкорасслаиваемая, смешанная |
|
Зеварда |
0,278÷0,282 |
1,214÷1,263 |
Расслаиваемая, смешанная |
|
Шурчи |
0,212÷0,218 |
2,964÷3,693 |
Труднорасслаиваемая, смолистая |
|
Джаркак |
0,221÷0,235 |
2,815÷3,451 |
Труднорасслаиваемая, смолистая |
|
Амударья |
0,205÷0,211 |
7,791÷7,825 |
Труднорасслаиваемая, высокосмолистая |
|
Ляльмикар |
0,224÷0,229 |
7,753÷7,758 |
Труднорасслаиваемая, высокосмолистая |
|
Коштар |
0,246÷0,257 |
7,546÷7,623 |
Труднорасслаиваемая, высокосмолистая |
|
Кокайты |
0,232÷0,237 |
7,764÷7,771 |
Труднорасслаиваемая, высокосмолистая |
|
Миршади |
0,215÷0,219 |
8,112÷8,119 |
Труднорасслаиваемая, высокосмолистая |
По показателю [(а+с)/n] местные водонефтяные эмульсии месторождений Кокдумалак, Андижан и Зеварда относятся к смешанным, Северний Уртабулак, Крук, Южный Аламышик, Шурчи и Джаркак — к смолистым, Амударья, Ляльмикар, Коштар, Кокайты и Миршади — к высокосмолистым.
Таким образом, изучая значения показатели Δρ и [(а+с)/n] местных водонефтяных эмульсий можно установить их расслаивающую способность. Полученные показатели позволяют характеризовать водонефтяные эмульсии не только по их месторождениям, но и правильно смешивать их с учетом соответствующих их значений Δρ и [(а+с)/n].
Литература:
- Медведев В. Ф. Сбор и подготовка неустойчивых эмульсий на промыслах, М.: Недра, 1987–278с.
- Атауллаев Ф. Ш. Комбинированный способ интенсификации процесса разрушений устойчивых водонефтяных эмульсии местных нефтей, Автореферат. Канд. техн. наук. Ташкент, ИОНХ АН РУз. 2007–25с.
