Neftvermə əmsalının artırılması üsulları

Mikrobioloji təsir üsulunun Respublika təcrübəsinin nəticələri.

Müasir dövrdə layların neftverimini artırmaq üçün mikrobioloji təsir üsullarından geniş istifadə olunur. Bu üsullar, çətin çıxarılan ehtiyatlara malik olan sulaşmış layların neft verimini artırmaqla yanaşı, neftlə birgə çıxan suların həcmlərinin də azaldılmasına imkan yaradırlar. Bununla birlikdə. elmi nöqteyi-nəzərdən prinsipial olaraq əsaslandırılmışlar ki, bu üsullar ekoloji təmizdir və təhlükəsizdir.

Biotexnologiyaların tətbiqiylə neftvermə əmsalının artımı, mikrobiologiyanın tətbiqi və onunla birgə yaranan fiziki-kimyəvi təsir üsulları hesabına olur.

Neft layına biotəsir nəticəsində orada neftsıxışdırmanı yaradan aşağıdakı əsas agentlər yaranırlar:

- turşular, spirtlər, efirlər və digər birləşmələr:

- həlledicilər;

- qazlar: CO₂, CH₄, azot, hidrogen və başqaları;

- bioSFM-lər, biopolimerlər və başqaları

Turşuların, spirtlərin, həlledicilərin və qazların yaranması neftsıxışdırmanın ən vacib mexanizmidir. Turşular və spirtlər, karbonatlı süxurları həll edərək, duzçökmənin qarşısını alırlar, layın məsaməlilik və keçiriciliynii artırırlar.

Həlledicilər, süxurun səthini isladaraq, ondan hopmuş və plyonka neftinin qopmasına imkan yaradırlar.

Üzvü birləşmələrin dağılması nəticəsində lay mühitində ayrılan qazlar, lay və lay fluidlərinin xüsusiyyətlərinə çoxfaktorlu təsir göstərirlər: təzyiq, pH, suyun özülülüyü, doyma təzyiqi, neftin sıxlığı, neft-su sərhəddində səthi gərilmə, lay fluidlərinin faza keçiricikləri, gillərin şişməsi, keçiricilik və s.

Üsulun mahiyyəti, layda olan və oraya kənardan gətirilən mikrofloranın həyat fəaliyyətinin fəallaşması nəticəsində yaradılmış qazların və metobalizm məhsullarının hesabına neftin məsaməli mühitdən sıxışdırılmasına əsaslanmışdır: süd zərdabı (SZ) - kəsmik istehsalının çıxar məhsulu: fəal lil (FL) sənaye və məişət tullantı sularının təmizləməsi nəticəsində Hövsan aerostansiisında alınan; melassalar (M) – şəkər çuğundurundan şəkərin istehsalında yaranan çıxar məhsulu.

Mikrobioloji təsirin üsulu universal üsuldur və onun layların neftverməsinin artımı üçün istifadəsi fiziki-kimyəvi təsirin bütün növlərini özündə birləşdirir: polimerli su vurma, turşu ilə emal, SFMin vurulması, CH₄, CO₂ və N₂ qazları və s.

Azərbaycanın quru yataqlarında bu üsulun tətbiqi müsbət nəticələr vermişdir. Laya biotəsir zamanı ilk növbədə oraya mikroorqanizmlərlə zəngin olan FL vurulur. Keçirilmiş tədqiqatlar nəticəsində təyin edilmişdir ki, yüksək biokimyəvi fəallığa malik olan FL, öz şəxsi biosenozunu (mikroorqanizmlərini) lazımlı qidalı maddələrlə təmin etməyə qabil deyil və buna görə əlavə substratların ona qoşulmasına ehtiyac yaranır - stimulyatorlar. Bu məqsədlə fəal lilin vurması ilə aparılan sonrakı tədqiqatların keçirilməsi vaxtı onunla birlikdə süd zərdabı və melass da əlavə olaraq vurulur.

Ancaq, süd zərdabının istehsalın həcmlərində məhdudiyyətləri və melassanın yüksək qiymətini nəzərə alaraq, fəal lillə birgə istifadə edilən yeni bioreaqentlərin axtarışına ehtiyac yarandı. Bununla əlaqədar olaraq istifadə edilən fəal lilə prosesin səmərəliliyinin artımı üçün eksperimental tədqiqatların keçirilməsi vaxtı yeni komponentin əlavə edilməsi nəzərdə tutulurdu.

Yuxarıda göstərildiyi kimi, təsirin mikrobioloji metodlarının tətbiqi vaxtı əsasən yerli sənaye istehsalının tullantılarından istifadə olunurdu. Yuxarıdakı tələbləri nəzərə alaraq, yeni sənaye tullantısının axtarışları, müvəffəqiyyətlə başa çatmışdır. Sonra bu tullantının öyrənilməsi üzrə laboratoriya tədqiqatları aparılmlşdır. Tədqiqatlar 4 variantda Zonqen aparatında aparılmışdır (şəkil 1).

1-ci variantda 1000 sm³ həcmli şüşə kolbaya 300 qr kvars qumu tökdükdən sonra, 150 sm³ neftdən və 200 sm³ lay suyunun qarışığını tökdükdən sonra onların üzərinə 300 sm³ fəal lil əlavə edilir, sonra kolba 25°С temperaturda 5 gün ərzində bağlanaraq saxlandı. Qaz laboratoriyasında bu vaxt ərzində kolbada yaranmış qazın tərkibinin təyini aparıldı.

Məlumdur ki, neft yataqlarının səmt qazlarının tərkibində əsasən metan (50-70%) olur. Qalan qazda karbon qazının payı 1- 3%-dən çox olmur. Keçirilən tədqiqatlarda qıcqırma prosesində kolbada yaranmış qazların tərkibində karbon qazının miqdarını 11,4% təşkil edirdi (cədvəl 1-ə bax).

Şəkil 1. 1 – təcrübə kolbası; 2 – qaz keçici boru; 3 – hava daxil olan boru; 4 – qaz yığıcı kolba; 5 - NaCl məhlulu üçün vanna; 6 – təcrübə masası

2-ci variantda da, 1-cidəki kimi, əvvəlcə kolbaya kvars qumu tökülərək üstündən suneft məhlulu və fəal lil (200 sm³) dolduruldu, sonra 100 sm³ süd zərdabı əlavə edilir və kolba bağlanaraq 5 gün ərzində saxlanılır. Bu dəfə tədqiq edilən qazda karbon qazının miqdarı 12,8% təşkil etdi (cədvəl 1-ə bax).

Kolbaya sınaq zamanı 3-cü variantda eyni qaydada qum tökülür, su-neft qarışığı tökülərək sonra, 250 sm³ fəal lil və 50 sm³ melass əlavə edilirdi, sonra kolba yenidən bağlanaraq 5 gün saxlanıldı. Sonra yaranmış qazda tərkibin təyinində 44.7% karbon qazı mövcudluğu məlum oldu (cədvəl 1-ə bax).

4-cü variant da əvvəlki variantın məzmununda bəzi fərqlərin olması ilə təkrarlandı. 50 sm³ melasın yerinə eyni miqdarda yeni tullantı əlavə edildi. Bu halda 5 günlük saxlamadan sonra yaranan qazın tərkibində karbon qazının miqdarı 57.6%-ə qədər artdı (cədvəl 1-ə bax).

Qeyd etmək lazımdır ki, keçirilən proseslərdə yaranmış qazın tərkibi "Neftqazelmitədqiqatlayihə" institutunun "qazın fiziki-kimyəvi analizi və sertifikatlaşdırma" laboratoriyasında təyin edilirdi.

Cədvəl 1.

Zongen aparatında aparılmış təcrübələrin nəticələri

Zonge cihazına doldurulan qum, flüid və çıxar məhsullar	Əmələ gələn CO2 qazının %-lə miqdarı
Kvars qumu – 300 qr; Neft – 150 cm^3 Lay suyu – 200 cm^3; Fəal lil – 250 cm^3	11,45
Kvars qumu - 300 qr. ; Neft – 150 cm^3 Lay suyu – 200 cm^3 ; Fəal lil – 200 cm^3 Süd zərd. - 100 cm^3	13,0
Kvars qumu – 300 qr.; Neft – 150 cm^3 Lay suyu – 200 cm^3 ; Fəal lil – 250 cm^3 Melas - 50 cm^3	25,3
Kvars qumu - 300qr. ; Neft – 150 cm^3 Lay suyu – 200 cm^3 ; Fəal lil - 250 cm^3 Yeni məhsul- 50 cm^3	57,6

Beləliklə, keçirilmiş tədqiqatların nəticələri göstərdi ki, ümumiyyətlə karbon qazının miqdarının artımı melassın və yeni tullantının fəal lilə əlavə edilməsi vaxtı daha çoxdur. Bu o haqda iddia etməyə əsas verir ki, fəal lilin laya vurması və mikroorqanizmlərin həyat fəaliyyətinin saxlanılması üçün melassın və yeni tullantını vurmaqla yaranan turşular, həlledicilər, qazlar (xüsusən CO₂) və bioSFM-lər neftveriməni artımaqla yanaşı çıxarılan suyun həcmlərinin azaldılmasına da təsiri göstərəcəklər (qeyd etmək yerinə düşər ki, səmt qazlarının tərkibində CO₂ qazının miqdarı yalnız 0,30-0,80% təşkil edir).

Bu iddianın yoxlaması üçün eksperimental tədqiqatların keçirilməsi barədə qərar qəbul edilmişdi. Sınaqların başlanğıcında fəal lil və melass istifadə olunurdu. Bunun üçün layın modeli qumla doldurulur və su ilə doyduruldu, sonra suya görə keçiriciliyi təyin edilir.

Təzyiqin 0.05Mpa-ya düşməsi və otaq temperaturunda layın keçiriciliyi 6.8 mkm² təşkil etdi. Bu parametrlərlə neftin su ilə sıxışdırılması aparıldl. Modelin neftlə (80%) və qalıq su ilə (20%) doydurulması prosesinin tamamlanmasından sonra, sınaqların əsas hissəsi gedirdi - modelindən neftin suyla sıxışdırılması.

Suyun 2-qat məsamə həcmində laya vurması vaxtı modeldən neftin çıxışı kəsildi və proses dayandırıldı. Bu müddətdə susuz dövr üçün neftsıxışdırma əmsalı 0.16 və son neftsıxışdırma əmsalı isə - 0.46 təşkil etdi.

Son neftsıxışdırma əmsalının alınmasından və neftin çıxışının dayandırılmasından sonra, lay modelinə 30% məsamə həcmində fəal lildən (80 sm³) və melasdan (20 sm³) kompozisiya vuruldu, sonra modelin ventilləri 5 gün müddətinə bağlanıldı. Bu dövr üçün müşahidələrə görə modeldə təzyiq 0.05-dən 0,25 MPaya qədər artmışdır. Layın modelində təzyiqin artımının dayandığını nəzərə alaraq, lay suyunun vurması davam edirildi və bu qalıq neftin sıxışdırılmasının daha 10% artımına gətirib çıxardı.

Keçirilmiş sınaqlara əsasən qurulmuş qrafiklərdən görünür ki, su ilə sıxışdırmadan sonra lay modelinə kompozisiyanın vurması nəticəsində qalmış neftin daha 10%-ni sıxışdırmaq mümkün olmuşdu. Bunun üçün 2,5 məsamə həçmində su vurulmsı lazım oldu.

Bundan əvvəl qeyd edilmişdir ki, suya görə məsaməli mühitin kleçiriciliyi 6.8 mkm² təşkil etmişdi. Neftin sıxışdırılmasının tamamlanmasından və lay modelinin sulaşmasından sonra yenidən keçiricilik müəyyən edilmişdi. Müəyyən olunmuşdur ki, onun qiyməti 4.1 mkm² -ə qədər azalmışdır.

Beləliklə, fəal lil və melassdan ibarət araqatının lay modelinə vurmasında bir tərəfdən sıxışdırmanın artımı əldə edilir və həm də məsaməli mühitin keçiriciliyinin azalması müşahidə edilir..

Qeyd edilirdi ki, melassaya qiymətin bahalaşmasıyla əlaqədar, fəal lillə birgə vurmaq üçün yeni bioreaqentin hazırlamasına ehtiyac yarandı. Bu məqsədlə fəal lil-melass kompozisiyanın tətbiqiylə keçirilən təcrübələr, fəal lil-yeni tullantı kompozisiyası üçün təkrarlanmışdır.

Lay modeli hazırlanmışdı. 0.05 MPa təzyiq düşgüsü və otaq temperaturuna suya görə keçiricilik (6.5 mkm²) təyin edilmişdir, sonra model neftlə doydurulmuşdu. Modelin neftlədoyumluluğu bu sınaqda 78% təşkil etdi, qalıq suyun həcmi 22% məsamə həcmində oldu. Eksperiment lay suyu ilə neftin sıxışdırılmasıyla davam etdi. Proses modelindən 2,0 məsamə həcmində suyun çıxışına qədər və neftin çıxmasının dayanmasına davam etdi. Bu zaman susuz dövr üçün neftsıxışdırma əmsalı 0.17, son isə - 0.46 təşkil etdi. Modelə 30% məsamə həcmində kompozisiya vurduqdan sonra, yəni 100 sm³ (80 sm³ fəal lil və 20 sm³ yeni tullantı), onun giriş-çıxışı bağlanır. 5 gün müddətində təzyiq düşgüsünün 0.27 Mpa-ya qədər artması müşahidə olundu. Təzyiqin artımının dayanmasından sonra suyun vurması başlandı.

Araqatından başqa modelə 1,75 məsamə həcmində lay suyu vurulmuşdur ki, bunun nəticəsində 15% əlavə neft alınmışdı (bax, şəkildə2-də 2-ci əyri). Modelə lay suyunun vurulması davam etdirilərək, keçiriciliyin 3,3 mkm²-ə qədər azalması müəyyən edilmişdir.