|
|
НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ СЕРОВОДОРОДА ДЕВОНСКОГО И УГЛЕНОСНОГО ГОРИЗОНТОВ
Маликова Э.И., Бурганова Р. И. (гр. 12-11) науч. рук. Будкевич РЖ.
В конце 70-х годов в ОАО «Татнефть» начали вовлекать в разработку верхние горизонты Ромашкинского и Ново-Елховского месторождений -девонский и угленосный. При чем нефти угленосных горизонтов имели более нысокие значения плотности, вязкости, концентрации серы, смол, асфальтенов и сероводорода. При смешении обводненных эмульсий этих горизонтов обнаружили образование сульфида железа.
Устойчивость эмульсий, образующихся при смешении, определяется величиной рН водной фазы. Наиболее устойчивые эмульсии получаются при рН смеси вод в пределах 5,0-6,5. Введение в сероводородсодержащую эмульсию кислоты для доведения рН до 3-4 позволяет устранить образование сульфида железа. Повышение рН до 7-8 введением щелочи снижает устойчивость эмульсий и устраняет образование промежуточного слоя. Однако при этом сульфид железа переходит в водную фазу, что ухудшает качество воды. Попытки решить проблемы разрушения высокостойких эмульсий предпринимались химическими, механическими и комбинированными способами.
Теоретические расчеты, показывающие влияние величины рН и концентрации ионов железа на распределение сероводорода между газом и пластовой водой позволяют определить наиболее существенные факторы и эффективно проводить нейтрализацию сероводорода. В ходе выведения уравнений оказалось, что на парциальное давление сероводорода рН оказывает более сильное влияние, чем концентрация ионов железа.
Для нейтрализации сероводорода был применен метод смешения газированной эмульсии и пластовой воды, содержащей ионы железа. В результате реакции уменьшилась концентрация сероводорода в газе и эмульсии и увеличилась концентрация сульфида железа в нефти и воде. В свою очередь сульфид железа накапливается на границе на границе раздела фаз «нефть-вода» и дополнительно стабилизирует эмульсию пластовой воды в нефти. В связи с этим при подготовке смеси нефтей возрастает расход рсагента-деэмульгатора, повышается температура нагрева, увеличивается время отстоя.
Предотвращение образования сульфида железа позволяет устранить большинство указанных недостатков совместного сбора нефтей. Предотвращение образования сульфида железа может быть достигнуто снижением концентрации сульфид-иона или иона железа до некоторых значений. Опыты показали, что сульфид железа не образуется при величине рН меньше 3,5. Однако для снижения рН до такой величины необходимо добавить достаточно большое количество кислоты. Снижение концентрации ионов железа достигается связыванием их в слабодиссоциируемые
113
|
