- Hình ảnh minh hóa lắng đọng hữu cơ. - Lắng đọng muối lấy từ mỏ Bạch Hổ. - 7 Hình I.3.Lắng đọng muối trong ống khai thác theo Shlumbeger. - Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới độ hòa tan của CaCO3. - Ảnh hƣởng của nhiệt độ tới độ hòa tan của muối canxi sunphat. - Cơ chế hình thành tích tụ lắng đọng muối. - Ảnh hƣởng của hợp chất hữu cơ lấy từ lắng đọng muối tới sức căng bề mặt trên ranh giới pha. - Ảnh hƣởng của hợp chất hữu cơ lấy từ lắng đọng muối tới động học tạo lắng đọng muối trong phòng thí nghiệm. - Động học hòa tan lắng đọng từ BaSO4 của một số hóa phẩm chelat. - Phân bố n-parafin trong các mẫu lắng đọng. - Biểu đồ sắc ký mẫu lắng đọng giếng 1102. - Phân bổ n-parafin trong các mẫu lắng đọng. - Sắc ký đồ nParamns mẫu lắng đọng GK 1102, GK 809 và mẫu dầu thô (BT. - Thiết bị đo pH dung dịch có bù nhiệt độ đƣợc sử dụng trong nghiên cứu. - Đồ thị mô tả sự biến thiên pH và nhiệt độ của hệ hóa phẩm theo thời gian lƣu (XT = 0,0. - Ảnh hƣởng của hàm lƣợng xúc tác tới biến thiên pH dung dịch và động học tạo nhiệt của hệ hóa phẩm (XT = 0,01. - Tập hợp kết quả ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất xúc tác tới sự biến thiên pH của hệ hóa phẩm (trƣờng hợp nhiệt độ ban đầu, To=23oC. - Ảnh hƣởng của nồng độ xúc tác tới thời gian bắt đầu phản ứng toàn khối của khối hóa phẩm (với trƣờng hợp nhiệt độ ban đầu của phản ứng là 23oC. - Ảnh hƣởng của nhiệt độ ban đầu của khối hóa phẩm tới động học tạo nhiệt và thời gian bắt đầu phản ứng của hệ hóa phẩm không chứa xúc tác. - Ảnh hƣởng của nhiệt độ ban đầu của khối hóa phẩm tới động học tạo nhiệt và thời gian bắt đầu phản ứng của hệ hóa phẩm chứa 0,01% xúc tác. - Một số chất phổ biến dùng trong lắng đọng cacbonnat và sunphat. - Thông số kỹ thuật của một số giếng mỏ Bạch Hổ có lắng đọng parafin. - Phân bố n-parafin trong thành phần lắng đọng. - Kết quả nghiên cứu trong phòng thí nghiệm về khả năng hòa tan lắng đọng parafin của dung môi Cxynol và hóa phẩm vi sinh. - Kết quả phân tích thành phần lắng đọng parafin và thành phần tan trong hóa phầm VDK-CSL. - Kết quả nghiên cứu lắng đọng parafin trên thiết bị ngón tay lạnh. - Kết quả thử nghiệm công nghiệp hóa phẩm ngăn ngừa lắng đọng parafin. - Kết quả phân tích thành phần hóa lý của mẫu lắng đọng. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT=0. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT=0,005. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT=0,01. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm ( XT=0,025. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT=0,05. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT= 0,0. - Biến thiên pH dung dịch và nhiệt độ khối hóa phẩm theo thời gian thí nghiệm (XT = 0,01. - 1 Phần I: TỔNG QUAN VỀ LẮNG ĐỌNG SÁP-PARAFIN VÀ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ LOẠI TRỪ. - Khái niệm về lắng đọng sáp-parafin và cơ chế gây lắng đọng. - Khái niệm chung về lắng đọng sáp-parafin. - 3 I.1.1.1Khái liệm về lắng đọng hữu cơ. - 3 I.1.1.2 Khái liệm về lắng đọng vô cơ. - 5 I.1.1.3 Cơ chế gây lắng đọng hữu cơ. - 8 I.1.1.4 Cơ chế gây lắng đọng vô cơ. - 9 I.1.2.Ảnh hƣởng của một số yếu tố tới quá trình tích tụ lắng đọng muối. - 15 I.1.2.1 Ảnh hƣởng của điều kiện dòng chảy tới tích tụ lắng đọng muối. - 15 1.1.2.2.Ảnh hƣởng của thành phần dầu tới tích tụ lắng đọng muối. - 16 I.1.3.Phƣơng pháp ngăn ngừa lắng đọng vô cơ. - 19 I.1.3.1.Xử lý loại trừ tích tụ lắng đọng chứa muối cacbonat. - 20 I.1.3.2.Xử lý loại trừ lắng đọng chứa muối sunphat. - Nghiên cứu ảnh hƣởng của hàm lƣợng chất xúc tác tới biến thiên pH dung dịch và động học tạo nhiệt của hệ hóa phẩm. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0%, nhiệt độ dung dich ban đầu = 230C. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0,005%, nhiệt độ dung dich ban đầu = 230C. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0,01%, nhiệt độ dung dich ban đầu = 230C. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0,025. - nhiệt độ dung dich ban đầu = 230C. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0,05. - nhiệt độ dung dich ban đầu = 250C. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0%, nhiệt độ dung dich ban đầu = 300C 64. - Nghiên cứu với hàm lƣợng xúc tác = 0,01%, nhiệt độ dung dịch ban đầu = 300C 64. - 12 Phần I TỔNG QUAN VỀ LẮNG ĐỌNG SÁP-PARAFIN VÀ PHƢƠNG PHÁP XỬ LÝ LOẠI TRỪ I.1. - Khái niệm về lắng đọng sáp-parafin và cơ chế gây lắng đọng I.1.1. - Khái niệm chung về lắng đọng sáp-parafin I.1.1.1Khái liệm về lắng đọng hữu cơ Lắng đọng hữu cơ có thể tồn tại trong vùng cận đáy giếng, trong lòng giếng, thân giếng, trong cần khai thác, trong hệ thống thiết bị bề mặt và trong đƣờng ống dẫn dầu. - Lắng đọng này chứa chủ yếu sáp (dạng rắn của các parafin mạch thẳng), các hợp chất asphanten, nhựa, các hợp chất chứa vòng thơm khác. - Tham gia vào thành phần lắng đọng hữu cơ còn có một số vật liệu vô cơ nhƣ cát, sét các tinh thể muối vô cơ (CaCO3, Fe2O3 , Fe(OH)3. - Tuy nhiên, sáp-parafin chính là thành phần chính của lắng đọng hữu cơ. - Thành phần hữu cơ lớn thứ hai trong lắng đọng hữu cơ chính là nhựa và asphanten. - Ví dụ về lắng lắng đọng hữu cơ đƣợc đƣa trong Hình I.1. - Hình ảnh minh hóa lắng đọng hữu cơ Lắng đọng sáp-parafin, theo tiêu chí trạng thái, đƣợc quan sát thấy ở hai dạng là dạng đặc và dạng xốp nhão. - Dạng lắng đọng này thƣờng phân bố tƣơng đối đều theo bề mặt bên trong thành ống. - Quy luật phân bố lắng đọng sáp-parafin phụ thuộc vào biến thiên nhiệt độ và chế độ dòng chảy. - Trong cần ống khai thác, lắng đọng dƣới sâu là lắng đọng chứa các parafin có nhiệt độ kết tinh cao và có chứa nhiều asphanten, nhựa. - Phần lắng đọng càng gần miệng giếng càng có cấu trúc mềm hơn. - Điều này cho thấy, dƣới tác dụng của nhiệt độ và sự chảy, parafin nhanh chóng lắng đọng nên tích tụ mạnh ở những đoạn đầu của đƣờng ống. - Cùng với quá trình lắng đọng, hàm lƣợng parafin dễ lắng đọng giảm dần, nên khả năng tích tụ cũng giảm. - Nói chung, lớp lắng đọng trên đƣờng ống tồn tại khi độ bền liên kết giữa lắng đọng với thành ống lớn hơn ứng suất tiếp tuyến do dòng chảy tạo thành. - Trong trƣờng 14 hợp ngƣợc lại, lớp lắng đọng tạo thành trên thành ống sẽ bị bào mòn và vỡ trôi theo dòng chảy. - I.1.1.2 Khái liệm về lắng đọng vô cơ Lắng đọng vô cơ, nói chung có thành phần phức tạp [13]. - Ở trong thời kỳ khai thác đầu, thành phần phổ biến nhất của lắng đọng vô cơ là các muối: Canxit - CaCO3 , Thạch cao - CaSO4.2H2O , Anhydrit - CaSO4 , Barit - BaSO4, Asetin -SrSO4, Halit - NaCl. - a goài các khoáng vật phổ biến vừa nêu, lắng đọng vô cơ có thể chứa các khoáng khác nhƣ: MgCO3, MgSO4, Ca(OH)2, Mg(OH)2, Fe(OH)3, Thạch anh - SiO2, Biotit-MgCl2.6H2O, CaF2. - Trong lắng đọng vô cơ ngƣời ta cũng thƣờng tìm thấy vật liệu lắng đọng hữu cơ nhƣ: asphanten, nhựa, parafin, một số hợp chất thơm. - nói chung, ngƣời ta cho rằng, cặn lắng đọng trong khai thác và xử lý dầu tại các mỏ dầu có thành phần và cấu trúc phức tạp, phụ thuộc vào thành phần hóa học của nƣớc, điều kiện nhiệt độ áp suất, đặc điểm khai thác mỏ. - Căn cứ vào cấu trúc của lắng đọng muối vô cơ, ngƣời ta chia chúng thành: lắng đọng có cấu trúc tinh thể cỡ micro hoặc hạt nhỏ. - lắng đọng có cấu trúc lớp chắc đặc với các mức độ kết tinh khác nhau và có chứa lẫn vật chất hữu cơ. - lắng đọng có cấu trúc tinh thể lớn. - lắng đọng có cấu trúc xốp. - Lắng đọng có cấu trúc tinh thể cỡ micro thƣờng tạo ra ở những cánh bơm ly tâm, nắp van, đƣờng ống dẫn, van điều chỉnh. - Lắng đọng nhiệt độ cao (bám trên bề mặt ống trao đổi nhiệt, trên mặt thiết bị tách nƣớc khỏi dầu thô) thƣờng thuộc loại cấu trúc này. - Nói chung, trong các lắng đọng này chúng ta không 15 nhận ra cấu trúc lớp, vì chúng là một thể thống nhất. - Loại lắng đọng có cấu trúc này, nói chung là kém phổ biến. - Trong Hình I.2 là hình ảnh lắng đọng trong đƣờng ống dẫn tới thiết bị xử lý dầu thô tại mỏ Bạch Hổ của Xí nghiệp Liên doanh Dầu khí Vietsovpetro. - Kiểu cấu trúc cặn lắng đọng nhƣ đƣa trong Hình I.2 đặc trƣng cho chế độ khai thác thay đổi theo thời gian. - Phần mang tính phổ biến của cặn lắng đọng là phần có cấu trúc lớp. - Với loại có cấu trúc lớp nhƣ vậy, lớp lắng đọng gần thành ống thƣờng là lớp tinh thể có cấu trúc micro xen lẫn với các hợp chất hữu cơ và theo mức độ xa dần từ lớp này, là những lớp có cấu trúc tinh thể mịn, tinh thể trung bình và sau đó là lớp tinh thể lớn hình kim. - Mặt cắt ngang của dạng lắng đọng này trong ống thƣờng có dạng ống hình trụ đặc trƣng bởi kiểu định hƣớng cấu trúc tinh thể phát triển theo hƣớng từ bề mặt hƣớng về tâm. - Lắng đọng kiểu này thƣờng thấy trong cần khai thác và thiết bị đầu giếng. - Theo điều kiện nhiệt động học, loại lắng đọng này có thể đƣợc xếp vào có nhiệt độ trung bình. - Trong hình I.3 chúng tôi đƣa hình ảnh lắng đọng bám trên thành cần khai thác đại diện cho loại mà chúng tôi vừa mô tả [12]. - Lắng đọng có cấu trúc xốp đặc trƣng cho điều kiện hình thành ở khoảng nhiệt độ thấp nhƣ trong bể chứa dầu. - Trong một số trƣờng hợp, lắng đọng dạng này có thể tạo đá chứa các hốc không đều có tinh thể khoáng vật vây quanh. - Chính vì tính lồi lõm của bề mặt cặn lắng đọng là một trong những nguyên nhân làm tăng mạnh trở lực dòng chảy của lƣu thể trong ống. - 16 Hình I.2 Lắng đọng muối lấy từ mỏ Bạch Hổ Hình I.3 Lắng đọng muối trong ống khai thác theo Shlumbeger
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt