Автор: Пользователь скрыл имя, 22 Ноября 2011 в 14:26, доклад
Пластовые воды нефтяных месторождений загрязнены нефтью и взвешенными веществами ( частицами глины, песка), выносимыми из пласта. В процессе обработки нефти на нефтепромыслах пластовые воды смешиваются с водой, применяемой для промывки нефти при обессоливании, состав их изменяется и они становятся уже сточными водами нефтепромыслов.
Пластовые воды - нефтяное месторождение
Пластовые воды
нефтяных месторождений загрязнены
нефтью и взвешенными веществами
( частицами глины, песка), выносимыми
из пласта. В процессе обработки
нефти на нефтепромыслах пластовые
воды смешиваются с водой, применяемой
для промывки нефти при обессоливании,
состав их изменяется и они становятся
уже сточными водами нефтепромыслов.
Пластовые воды нефтяных месторождений
это неотъемлемая составная часть продукции
добывающих скважин, которая обусловливает
значительную долю осложнений при добыче
и подготовке нефти на промыслах.
Пластовые воды нефтяных месторождений,
как правило, представляют собой сложные
многокомпонентные системы.
Пластовые воды нефтяных месторождений
могут быть закрытыми ископаемыми водами,
погребенными вместе с выклинивающими
пластами, которые они насыщают. Они могут
быть и метеорного происхождения, получив
свой солевой состав вымыванием солей
из пород, встречающихся на их пути. На
Биби-Эйбате, повидимому, встречаются
и те, и другие воды.
Пластовые воды нефтяных месторождений
представляют собой сложные растворы
различных солей, т.е. электролит, который
определяет характер взаимодействия закачанного
реагента с пластом. Гипотеза коагуляционного
осаждения основана на изменении заряда
в двойном электрическом слое макромолекул
полиэлектролитов, но в этом процессе
не учитывается химическое взаимодействие
по ионообменному механизму. Осаждение
ими поликислот представляет сложный
механизм с образованием комплексов, которые
имеют преимущественно хелатное строение.
Ге-леобразование в полном объеме происходит
вследствие ассоциации электролитов с
макромолекулами и последующего образования
солевых связей между ними. Указанный
процесс зависит от размера и заряда катиона.
Установлено сильное влияние на гелеобразование
степени нейтрализации полиэлектролита:
процесс происходит при определенной
концентрации добавленных электролитов.
Установлено, что одновалентные ионы щелочных
металлов ( Na K) способствуют образованию
осадков в поликислотах, однако связь
их с полиионами значительно хуже по сравнению
с поливалентными катионами - взаимодействие
их происходит без химических реакций.
Таким образом, отличие осаждающих свойств
различных электролитов вызвано различными
физико-химическими свойствами катионов:
радиусом, валентностью и степенью гидратации.
Пластовые воды нефтяных месторождений
содержат иногда йод, бром, бор и другие
ценные вещества, являющиеся сырьем для
получения химических продуктов. Такие
пластовые воды должны выделяться из вод
нефтепромыслов и направляться на переработку
на соответствующие промышленные предприятия,
созданные на их базе.
Вязкость нефтяных эмульсий. 1 -вязкость
эмульсии водопроводная вода нефть. 2 -
вязкость промысловых эмульсий. Пластовые
воды нефтяных месторождений Башкирии
и Татарии относятся к хлоркальциевому
типу.
Вязкость нефтяных эмульсий. Пластовые
воды нефтяных месторождений Башкирии
и Татарии относятся к хлоркальци-евому
типу. В табл. 1.3 приведены свойства пластовых
вод Туймазинского месторождения.
Характеристика пластовых вод. Пластовые
воды нефтяных месторождений Башкортостана
и Татарстана относятся к хлоркальциевому
типу. В табл. 1.4 приведены свойства пластовых
вод Туймазинского месторождения.
Пластовые воды нефтяных месторождений
Башкирии и Татарии относятся к хлоркалыщевому
типу. В табл. 1.5. приведены свойства пластовых
вод Туймазинского месторождения.
Например, пластовые воды нефтяных месторождений
Западной Сибири относятся к различным
гидрохимическим типам.
Исследование закономерностей формирования
спектральных распределений ГИРЗ на малом
зонде. а.
В силу геологических закономерностей
пластовые воды нефтяных месторождений
с низкой минерализацией пластовых вод
( до 20 - 30 г / л) имеют повышенное содержание
бора ( до 200 - 300 мл / л), при этом с повышением
минерализации пластовых вод содержание
хлора увеличивается, бора уменьшается.
Это обстоятельство создает благоприятные
предпосылки для выделения водонасыщенных
коллекторов в условиях как низкой, так
и высокой минерализации. При низкой минерализации
пластовых вод определение коэффициента
водонасыщенности коллекторов может производиться
по содержанию бора, при высокой минерализации
по хлору. В основу практической реализации
аналитических возможностей метода СНГК-Ш
положены существенные различия для элементов
по времени жизни тепловых нейтронов (
для бора 0.02 мкс.
Многочисленными исследованиями установлено,
что пластовые воды нефтяных месторождений
БССР являются рассолами хлоркальциевого
типа.
К производственным сточным водам относятся
также пластовые воды нефтяных месторождений,
извлекаемые из недр вместе с нефтью. К
ним же следует отнести балластную и промывочную
воды из нефтеналивных судов и барж, поду
от обработки нефтяных цистерн на промывочно-пропароч-ных
станциях железнодорожного транспорта,
а также сточную воду перекачивающих станций
магистральных нефтепроводов ц продуктопроводов.
К производственным сточным водам относятся
также пластовые воды нефтяных месторождений,
извлекаемые из недр вместе с нефтью. К
ним же следует отнести балластную и промывочную
оды из нефтеналивных судов и барж, воду
от обработки нефтяных цистерн на промывочно-пропароч-пых
станциях железнодорожного транспорта,
а также сточную воду перекачивающих станций
магистральных нефтепроводов и продуктопроводок.
Потенциодинамическим методом показано,
что некоторые СЖК обладают степенями
защиты более 95 % в сероводородсодержащих
минерализованных средах, имитирующих
пластовые воды нефтяных месторождений
Республики Башкортостан.
На предприятиях нефтяной промышленности,
как и на других промышленных предприятиях,
могут быть сточные воды следующих видов:
1) производственные, представляющие собой
воды, использованные в процессе производства,
а также пластовые воды нефтяных месторождений;
2) хозяйственно-фекальные или бытовые
воды - от санитарных приборов административных
зданий и бытовых помещений производственных
зданий, а также от мытья полов этих зданий
и помещений; из этой категории сточных
вод следует выделять воды душевых, отличающиеся
от прочих бытовых вод как по качественному
составу, так и по режиму поступления (
большими порциями в короткие промежутки
времени); 3) атмосферные или ливневые воды.
Нефть представляет собой сложное многокомпонентное
природное соединение, как правило, насыщенное
газами. Пластовые воды нефтяных месторождений
являются также растворами хлоридов, сульфидов
и карбонатов металлов в воде с примесью
пластовой нефти и щелочных солей нафтеновых
кислот. В пластовых водах содержатся
также механические примеси, углеводородные
газы, двуокись углерода, азот и другие
соединения.
С началом разработки закачиваются, как
правило, различные типы вод: пресные из
наземных источников, морская вода, вода
из озер, реже - воды подземных источников.
Эти воды имеют меньшую минерализацию,
чем пластовые воды нефтяных месторождений.
Указывалось также на возможное влияние
избытка щелочи в битуминозных сланцах
месторождения Грин Ривер на превращение
органического вещества этих сланцев
в нефть. Кокс, Вивер, Хенсон и Хенна [16]
в работе, доложенной в сентябре 1951 г. на
заседании Американского химического
общества, пришли к выводу, что, так как
пластовые воды нефтяных месторождений
являются нейтральными или слабощелочными,
катализ кислыми силикатами представляется
невероятным и, по-видимому, невозможен.
Отечественная практика добычи нефти
существенно отличается от мировой, в
первую очередь США, что необходимо учитывать
при оценке коррозии нефтедобывающего
оборудования. Так, закачку воды ( пресной,
сточной) для поддержания пластового давления
в США начали гораздо позже, ведут несравненно
в меньших объемах и, что важно, с применением
специальных антикоррозионных мероприятий:
деаэрации, введения бактерицидов, ингибиторов,
нанесения покрытий, использования специальных
коррозионно-стойких сталей и полимеров
и др. Промысловая подготовка нефти в США
ограничивается ее обезвоживанием без
специального процесса обессоливания
( пластовые воды нефтяных месторождений
США обычно слабоминерализованы), т.е.
нет необходимости в добавлении пресной
воды.
Отечественная практика добычи нефти
существенно отличается от мировой, в
первую очередь США, что необходимо учитывать
при оценке коррозии нефтедобывающего
оборудования. Так, закачку воды ( пресной,
сточной) для поддержания пластового давления
в ПИТА начали гораздо позже, ведут несравненно
в меньших объемах и, что важно, с применением
специальных антикоррозионных мероприятий:
деаэрации, введения бактерицидов, ингибиторов,
нанесения покрытий, использования специальных
коррозионно-стойких сталей и полимеров
и др. Промысловая подготовка нефти в США
ограничивается ее обезвоживанием без
специального процесса обессоливания
( пластовые воды нефтяных месторождений
США обычно слабоминерализованы), т.е.
нет необходимости в добавлении пресной
воды.
Из приведенных данных видно, что минерализация
закачиваемой воды существенно влияет
на нефтеотдачу пластов. Наибольшая нефтеотдача
достигается при использовании сточной
воды, содержащей ПАВ. По своему химическому
составу пластовые воды нефтяных месторождений
представляют собой высокоминера-лизованные
рассолы с большим содержанием растворенных
хло-ридных солей, карбонатов щелочных
металлов и бикарбонатов щелочей и щелочно-земельных
металлов.
В зависимости от состава и соотношения
солей различают - четыре типа пластовых
вод: сульфатно-натриевые, гидрокарбо
- натно-натриевые, хлоридно-магниевые
и хлоридно-кальциевые. Так, на нефтяных
месторождениях Урала и Поволжья ( Татария,
Башкирия, Удмуртия, Куйбышевская, Пермская,
Оренбургская, Саратовская и Волгоградская
области) с нефтью извлекаются пластовые
воды хлоркальциевого типа. Пластовые
воды нефтяных месторождений Западной
Сибири относятся к гидрокарбо-натно-натриевому
типу.