E-materiały do kształcenia zawodowego

E‑book do e‑materiału Organizowanie i prowadzenie procesów oczyszczania kopalin

Organizacja i prowadzenie eksploatacji otworowej złóż - Technik górnictwa otworowego 311702

bg‑gold

Technologia oczyszczania ropy naftowej

E‑BOOK

12

Spis treści

Deparafinizacja ropy naftowej

Jednym z elementów utrudniających eksploatację oraz obniżających wydajność odwiertów jest problem parafinizacji rur wydobywczych, rurociągów przesyłowych, zbiorników magazynowych oraz stref dna odwiertu w trakcie eksploatacji złóż ropy parafinowej. Proces depozycji (wydzielania się) parafiny z płynów złożowych, szczególnie w przypadku głębokich odwiertów, niejednokrotnie przyczyniał się do wstrzymywania na dłuższy czas wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego.

W zależności od zawartości twardych parafin ropę naftową dzielimy na:

  • parafinową – o zawartości twardych parafin od 2%,

  • słabo parafinową – o zawartości twardych parafin od 1 do 2%,

  • bezparafinową – o zawartości twardych parafin poniżej 1%.

Podstawowe czynniki wyznaczające warunki nasycenia ropy naftowej parafiną i wpływające na proces formowania się osadów parafinowych w ośrodku porowatym:

  • obniżenie ciśnienia ropy naftowej,

  • obniżenie temperatury ropy naftowej,

  • zmiana zawartości gazu rozpuszczonego w ropie naftowej,

  • zawartość i budowa wysokocząstkowych składników,

  • charakter przepływu,

  • przyczyny mechaniczne (np. zawartość zanieczyszczeń w postaci piasku i wody).

Obecność parafiny w ropie naftowej i związane z tym wytrącanie się jej i osadzanie na ściankach strefy przyodwiertowej w rurach wydobywczych, rurociągach oraz urządzeniach wydobywczych i napowierzchniowych komplikuje prace związane z eksploatacją. W momencie pojawienia się parafiny należy podjąć odpowiednie prace mające na celu udrożnienia przewodów i przywrócenie eksploatacji do poprzedniego stanu. Kluczowym zagadnieniem dającym większą kontrolę nad osadzającą się parafiną jest zdolność określenia początkowej głębokości osadzania się parafiny.

Metody zwalczania zjawisk parafinowania można podzielić na cztery grupy:

  • Mechaniczne - metody te polegają na usuwaniu powstałych osadów parafinowych z powierzchni rur wydobywczych i rurociągów za pomocą ruchomych skrobaków lub tłoków czyszczących. W zależności od konstrukcji skrobaki lub tłoki poruszają się w dół lub w górę albo w obydwie strony, ścinając osady, a także pracując przy obrocie wokół osi rury. W praktyce przemysłowej stosuje się skrobaki o stałym i zmiennym przekroju. Obecnie mechaniczne metody likwidacji osadów za pomocą skrobaków nie są już stosowane w sposób kompleksowy.

  • Termiczne - metody te polegają między innymi na roztapianiu osadów. Na podstawie badań laboratoryjnych surowej ropy należy określić punkt rosy oraz skład procentowy parafiny eksploatowanej ropy naftowej. Wyznaczenie tych parametrów jest istotne z tego względu, że spadek temperatury ropy naftowej poniżej punktu rosy powoduje wytrącanie się osadów. Aby temu zapobiec, należy przy zastosowaniu odpowiedniego urządzania i oprzyrządowania kontrolnego w sposób ciągły utrzymywać temperaturę ropy naftowej powyżej punktu rosy. Istotą elektrycznego odparafinowania rur wydobywczych jest zastosowanie prądu elektrycznego. Prąd, przepływając przez rury wydobywcze, na skutek wytworzonego oporu powoduje roztopienie się osadów parafinowych.

  • Chemiczne - istotą chemicznych sposobów likwidacji osadów parafinowych jest dodanie do ropy naftowej środków chemicznych jako substancji powierzchniowo czynnych lub rozpuszczalnika. Jednym z ważniejszych parametrów tej metody jest dobór odpowiedniego rozpuszczalnika i jego ilości, który będzie różny w zależności od składu chemicznego i fizycznych właściwości ropy oraz osadów parafinowych.

  • Fizykochemiczne - metody te polegają na zastosowaniu powłok ochronnych bądź zastąpienia rur stalowych rurami powlekanymi, względnie z tworzyw sztucznych. Z wielu obserwacji i analiz wynika, że powłoki charakteryzujące się bardzo gładką powierzchnią, wytrzymałą na ścieranie, rozrywanie oraz trudno ścieralną i odporną na działanie czynników chemicznych, uniemożliwiają wytrącenie się parafiny.

Powrót do spisu treściPowrót do spisu treści

Powiązane materiały multimedialne