Neftvermə əmsalının artırılması üsulları

Maye karbohİdrogenlərİn maqnİtləşdİrİlmİş su İlə sıxışdırılmasına daİr təcrübİ tədqİqatların aparılma metodİkası.

Laboratoriya şəraitində neft yataqlarının işlənmə prosesinin fiziki modelləşdirilməsi ilkin yaxınlaşmada məsaməli mühitdə qazlaşdırılmamış maye karbohidrogenlərin tədqiqatı yolu ilə həyata keçirmək olar.

Sıxışdırılma prosesinə maqnitlə təsirin tədqiqatı şəkil1-də göstərilmiş qurğuda aparılmışdır.

Suyun maqnitlə işlənməsi sıxışdırıcı mayenin modelə daxil olmamışdan əvvəl sabit maqnit (elektromaqnit) aralığında həyata keçirilmişdir. Bu zaman maqnit sahəsinin gərginliyi 0÷51740A/m intervalında və 64476 A/m-dir. Təcrübələr sırasında aralıqda 176712 A/m gərginlikli maqnit sahəsindən istifadə olunmuşdur. Lay modelinin uzunluğunun və təzyiq fərqi seçimi D.A.Efros tərəfindən təklif olunmuş p₁ və p₂ kriteriyalarının vasitəsilə aparılır. Lay modeli kimi uzunluğu L₁ = 1100 mm və diametri d₁ = 34 mm; L₂ = 380 mm və d₂ = 25 mm olan 0,15 – 0,3 mm fraksiyalı kvars qumu, bentonit gili və ya karbonatla doldurulmuş metallik borudan istifadə olunmuşdur. Məlumdur ki, gil kollektor deyil, onun məsamələrinin karbohidrogen ilə doldurulması, təzyiqin tənzimlənməsi praktiki olaraq mümkün deyil, ona görə də gil-qum qarışığının hazırlanması qərara alınmışdır. Karbonatlarla anoloji olaraq, kvars qumu gilə və karbonatlara nisbətən neft-qaz qarışığının xüsusiyyətlərinə az təsir edir. Modelin kvars qumu ilə doldurulması zamanı məsaməlik 36,5-38% həddində, məsamələrin həcmi 63-69 sm³, keçiricilik 4-6 darsi olmuşdur. Quma 5% gil əlavə etdikdə məsaməlik 34-35%, keçiricilik 0,6 darsi, qumla 30%-lı gil qarışığından istifadə etdikdə keçiricilik 0,07-0,3 darsi, məsaməlik - 33% olmuşdur. Doldurulmanın keyfiyyəti, məsaməlik, keçiricilik ümumi qəbul olunmuş metodikaya əsasən təyin olunmuşdur.

Neftin analoqu kimi maye karbohidrogenlər, kerosin və ya mühərrik-transformator yağı istifadə olunmuşdur, onların özlülükləri _k =3,5*10^-3ns/m², və _tr.m.=12*10^-3ns/m² – dir.

Sıxışdırıcı agent kimi duzların konsentrasiyası 0,0001 q/l olan distillə suyu, duz ilə konsentrasiyası 0,2 q/l olan su kəmərindən gələn su konsentrasiyası 16 q/l olan mis sulfat məhlulu, və 10 q/l qatılıqlı dəmir xlorid məhlulu istifadə olunmuşdur.

Təcrübələrdə doldurucu mühit kimi qum və ya 5%-lı gil olan qum qarışığı istifadə olunub. Sıxışdırılma zamanı R = 6*10^-3 MPa olmuşdur. Transformator yağının su ilə yuyulması zamanı gilin şişməsi baş verir, bu da başlanğıc təzyiq qradiyentini yaradır və uyğun olaraq giriş təzyiqi artırılmışdır.

Təcrübə aşağıdakı ardıcıllıqla aparılmışdır: Vakuum vasitəsi ilə lay modelində (1) hava çıxarıldıqdan sonra məsaməli mühit maye karbohidrogen ilə doldurulur. Bu zaman vurulan mayenin həcmi ölçülür. Bu həcm məsamələrin həcminə uyğun gəlmişdir. Məsamələrin həcmi çəki üsulu ilə təyin olunub. Bu isə doldurulmadan əvvəl və sonra suxurun çəkilməsi kəmiyyətlərin fərqinin maye karbohidrogenin xüsusi çəkisinə olan nisbəti məsamələrin həcminə uyğun gəlir. Hər iki üsul ilə təyin olunmuş məsamələrin həcmi ölçmələrin xətaları həddinə uyğun gəlir.

PVT bombası (7) su ilə doldurulur və lay modeli ilə birləşdirilir. Birləşdirmə üçün diametri 8 mm olan mis borulardan istifadə olunur. Boru elektromaqnit mənbəyindən (3) elə ötürülür ki, hərəkət edən su axınına onu perpendikulyar kəsən maqnit sahəsi təsir etsin. Mənbədən maqnitin axını reostat (4) vasitəsilə şəbəkədə cərəyanın gücünün dəyişdirilməsi ilə tənzimlənir. Sabit maqnit sahəsinin əldə olunması üçün elektromaqnit makarasına (3) düzləndiricidən (5) sabit cərəyan verilir.

Maye karbohidrogeni su ilə sıxışdırılması aparılır. Hər bir təcrübədə maqnitin təsirin səmərəliliyinin qiymətləndirilməsi üçün fon ölçülməsi – maye karbohidrogeni su ilə sıxışdırılması aparılır. Bundan sonra, lay modeli yenidən hazırlanır (bu zaman lay parametrləri əvvəlki kimi saxlanılır – bunun üçün boruya eyni miqdarda məsaməli mühit doldurulur). Sıxışdırılma maqnitlə işlənmiş su və ya su məhlulu ilə aparılmışdır.

Sıxışdırılmaya maye karbohidrogen miqdarının ölçülməsi yolu ilə nəzarət edilir.

Maqnitlə təsirin məsaməli mühitdə süzülməyə təsirin təhlili məqsədilə təcrübələr bir neçə mərhələdə aparılır:

1. Əvvəlcə bir fazlı süzülməyə maqnitlə işlənmənin təsiri öyrənilmişdir. Bu zaman, süzülmə mayesi kimi kerosin və ya su götürülmüşdür. Modelin süzülmə xüsusiyyətləri kvars qumu və ya 5% gil əlavə olunmuş qumun tətbiqi ilə variasiya olunmuşdur. Təcrübələrdə tədqiq olunan maye ilə 100% doldurulmuş model istifadə olunmuşdur.

2. İkinci mərhələdə maqnitlə işləmənin neftin sıxışdırılmasına təsiri öyrənilmişdir. Əvvəlcə yüksək məsaməlik və keçiricilik 6,5-2 darsi olan modeldən kerosinin sıxışdırılması öyrənilib. Sonra isə çətinləşdirilmiş model şəraitinə maqnitlə işlənmənin təsiri öyrənilmişdir. Bu zaman 30% qum-gil qarışığından istifadə olunmuşdur. Neftin analoqu kimi özlülüyü ( _tr.m= 1210^-3 ns/m²) transformator yağı istifadə olunmuşdur, modelin keçiriciliyi isə 0,35 darsidir.

3. Paramaqnit məhlulların maqnitlə işlənməsini sıxışdırılma prosesinə təsirinin tədqiqi belə aparılmışdır. Təcrübələrdə Cu⁺⁺ və F⁺⁺ ionu olan CuSO₄ və FeCl_3, -in suda məhlulları istifadə olunub. Bu təcrübələr sıxışdırma prosesini maqnitlə işlənmiş sıxışdırıcı fluidin növünün təsirini öyrənmək üçün aparılmışdır, bu təcrübədə 5%-li gilli material modeli istifadə olunub.

4. Qalıq su olan modellərdən maqnitlə işlənmənin sıxışdırmaya təsiri belə öyrənilmişdir. Bu tədqiqatlar qalıq su olduqda sıxışdırma prosesini öyrənmək üçün aparılmışdır. Model əvvəlcə su ilə doyuzdurulur və 5-10^-3 MPа təzyiq fərqi ilə kerosin ilə sıxışdırılır. Daxil olan və çıxan suyun həcmlərinin arasındakı fərq qalıq suyun miqdarını göstərir. Bu proses məsamə həcminin 10 misli (hasili) qədər kerosin vurulduqdan sonra dayandırılır və əvvəlki təcrübədə olduğu kimi kerosini su və maqnitlə işlənmiş su ilə sıxışdırılır.

12. Neftin məsaməli mühitdən, layda istilik ayrılması ilə baş verən kimyəvi reaksiyadan yaranan məhsuldan araqatı qismində sıxışdırılmasının modelləşdirilməsi. Bu sıxışdırmanın modeldə və istehsalatda tətbiqinin tədqiqi.

Lаyа tеrmо-kimyəvi təsir sаhəsində həm nəzəri, həm də təcrübi elə işlər məlumdur ki, onlаr müxtəlif dərəcədə lаyın tеmpеrаturunu аrtırır, nеftin su ilə sıxışdırılmаsını yаxşılаşdırır və bu səbəbdən də nеft çıxаrılışını intеnsivləşdirir. Bəzi işlərdə lаylаrа nеftin özülülüyünü аşаğı sаlаn аgеnt vurmаqlа, аğır nеftlərin istismаr üsulu təklif оlunur. Işçi аgеnt оlаrаq istənilən аldеhid, аsеtаldеhid və yа qlüksоl və fоrmаldеhid, həmçinin hidrаzin, diimin, xlоrаmin, hidrоksilаmin və s. təklif оlunur. Göstərilən işçi аgеntlər mаyе hаlındа və yа sulu məhlul şəklində istifаdə оlunur ki, bunun dа sаyəsində оnlаrın məhsuldаr lаydаn kənаrа çıxmаsı hаllаrı аrаdаn qаlxır. Özülülüyü аzаldаn işçi аgеntlər lаyа buxаr vаsitəsi ilə və yа lаyа hər hаnsı istilik təsirini həyаtа kеçirilən prоsеs vаsitəsi ilə dаxil еdilə bilər. Bu isə оnu göstərir ki, həmin üsulun tətbiqi çоx çətin оlаcаq, ən аzı оnа görə ki, istiliklə təsir üsullаrının аpаrılmаsı böyük çətinliklər yаrаdır.

Tədqiq оlunmuş işlər аrаsındа özünün sаdəliyinə və səmərəliliyinə görə fərqlənən, həmçinin dəniz şərаitində də tətbiq оlunmаsı nisbətən sаdə оlаn, müsbət tеrmо-kimyəvi xаssələrə mаlik işlərdən birində minеrаl turşulаrdаn: xlоrid, sulfаt və s. istifаdə еdərək nеft hаsilаtını аrtırmаq təklif оlunur. Bu turşulаr bərk hissəciklərin səthindən nеfti yuyаrаq təmizləyir və bununlа dа nеftin sıxışdırılmаsı üçün yаxşı şərаit yаrаdır. Lаkin bu üsulun özünün də müəyyən çаtışmаyаn tərəfləri vаrdır. Bеlə ki, sulfаt turşusunun məhlulunun fаzаlаrаrаsı gərginliyinin nisbətən yüksək оlmаsı, yüksək ingibitоrluq xаssəsinə mаlik оlmаmаsı оnun tətbiqini məhdudlаşdırır və о yüksək nеftvеrmə əmаsаlınа mаlik оlmur. Bаşqа işlərlə müqаyisədə bu işin dаhа yüksək göstəricilərə mаlik оlmаsı isə bizim аpаrdığımız yеni аxtаrışlаrdа bir növ istinаd nöqtəsi kimi qəbul оlunmuş və аlınmış müsbət nəticələr bu üsulun nəticələri ilə müqаyisədə vеrilmişdir.