Причины и условия образования АСПО

Причины и условия асфальтосмолопарафиновых отложений

АСФАЛЬТОСМОЛОПАРАФИНОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ (АСПО)

ЭКСПЛУАТАЦИЯ ОСЛОЖНЕННОГО ФОНДА ДОБЫВАЮЩИХ СКВАЖИН

Эксплуатация нефтяного фонда скважин сопряжена со следующими основными осложнениями:

1) образование асфальтосмолопарафиновых отложений;

2) образование солеотложений;

3) коррозия подземного и наземного оборудования;

4) образование гидратных отложений;

5) прочие осложнения.

При добыче нефти одной из проблем, вызывающих осложнения в работе скважин, нефтепромыслового оборудования и трубопроводных коммуника­ций, являются АСПО. АСПО представляют собой сложную углеводородную смесь, состоящую из парафинов, асфальтосмолистых веществ, смол, масел, воды и механических примесей.

Наиболее интенсивно парафин откладывается в подъемных трубах. Толщина его слоя увеличивается с нуля на глубине 900–300 м до макси­мума на глубине 200–50 м, а затем уменьшается за счет смыва отложений потоком. Отложения приводят к увеличению гидравлических сопротивлений потоку и снижению дебита.

Парафины устойчивы к воздействию различных химических реагентов (кислот, щелочей и др.), легко окисляются на воздухе, обладают высокой молекулярной массой, не летучи, имеют существенную неоднородность структуры. Содержание смолистых веществ в нефти возрастает в связи с испарением легких компонентов и ее окислением, а также при контакте нефти с водой.

Асфальтены – порошкообразные вещества бурого или коричневого цвета, плотностью более единицы, массовое содержание их в нефти до­стигает 5,0%. В асфальтенах содержится (мас.) 80,0–86,0% углерода, 7,0–9,0% водорода, до 9,0% серы, 1,0–9,0% кислорода и до 1,5% азота. Они являются наиболее тугоплавкой и малорастворимой частью отложений тяжелых компонентов нефти.

Известны две стадии образования и роста АСПО. Первой стадией яв­ляется зарождение центров кристаллизации и рост кристаллов парафина непосредственно на контактирующей с нефтью поверхности. На второй стадии происходит осаждение на покрытой парафином поверхности более крупных кристаллов.

На образование АСПО существенное влияние оказывают: – снижение давления на забое скважины и связанное с этим нарушение гидродинамического равновесия газожидкостной системы;

– интенсивное газовыделение;

– уменьшение температуры в пласте и стволе скважины;

– уменьшение скорости движения газожидкостной смеси и отдельных ее компонентов;

– состав углеводородов в каждой фазе смеси;

– соотношение объема фаз;

– состояние поверхности труб.

Интенсивность образования АСПО зависит от преобладания одного или нескольких факторов, которые могут изменяться по времени и глубине, поэтому количество и характер отложений не являются постоянными.

Дата добавления: 2015-06-04