Обґрунтування доцільності застосування розчинника “Сурфикс” у нафтовидобувній галузі як ефективного засобу очищення внутрішньосвердловинного обладнання, трубопроводів, резервуарів, танкерів і транспортних ємностей від парафіно-смолисто-асфальтенових відкладень. Проаналізовано його фізико-хімічні властивості, механізм дії, вплив на продуктивність свердловин, а також екологічні переваги у порівнянні з традиційними технологіями. Визначено економічні вигоди впровадження. Основою дослідження є звіт НДПІ ВАТ “Укрнафта” щодо лабораторних та експериментальних випробувань “Сурфикса”
1. Вступ
На сьогодні розробка нафтових родовищ України супроводжується поступовим зниженням дебіту свердловин, що обумовлює необхідність впровадження ефективних сервісних технологій для подовження ресурсу експлуатації. Однією з основних причин втрати продуктивності є накопичення парафінів, асфальтенів і смол у трубопроводах, насосному обладнанні та призабійній зоні пласта. У межах дослідження за договором №17/24-Р було реалізовано триетапну програму оцінки розчинної і диспергуючої здатності “Сурфикса”
2. Мета і завдання дослідження
Вивчити розчинну і диспергуючу здатність розчинника “Сурфикс” за ТУ У 24.3-32480812-001:2009;
Провести лабораторні випробування на зразках парафінових відкладень Бориславського родовища;
Провести експериментальні випробування на керновому матеріалі пісковиків із надвірнянського кар’єру і нафти Рудовецкого родовища;
Визначити вплив розчинника на проникність, зміну маси зразків і коефіцієнти відновлення фільтраційної здатності;
Оцінити ефективність розчинника “Сурфикс” для очищення обладнання у нафтовій галузі;
Проаналізувати вплив препарату на збільшення дебіту свердловин;
Дослідити фізико-хімічні та токсиколого-гігієнічні характеристики продукту;
Визначити екологічну та економічну доцільність впровадження.
3. Матеріали та методи дослідження
Масовий метод оцінки розчинності парафінів через зміну маси зразка;
Фільтраційне визначення диспергуючої здатності;
Випробування на моделях порового середовища (керни);
Вимірювання проникності і коефіцієнта відновлення Kвiд1 та Kвiд2 після витримування у середовищі з розчинником;
Температурні тести при 20°C та 50°C, з варіацією часу витримування до 24 годин.
Промислові випробування на свердловинах Прилуцького та інших родовищ;
Лабораторний аналіз ступеню очищення поверхонь;
Експертне моделювання з урахуванням температурного та в’язкісного режиму нафти;
Аналіз документів: токсиколого-гігієнічний паспорт, технічні умови (ТУ У 24.3-32480812-001:2009), акт депарафінізації (2006), протоколи Прилуцького родовища (2007).
4. Результати досліджень
4.1 Фізико-хімічні властивості “Сурфикса”
- Прозора світло-коричнева рідина, добре змішується з нафтою
- Питома вага: 0,85 г/см³;
- В’язкість: 8,51 сСт при +20°C;
- Температура (точка) кипіння: +200°C,
- Температура застигання: -30°C;
- Температура спалаху у відкритому тиглі: +65°C;
- Не має корозійної активності, діє як інгібітор корозії.
4.2 Розчинна та диспергуюча здатність (Бориславське родовище)
У температурному діапазоні 20–40°C забезпечено розчинення 88–100% парафінових відкладень;
Зменшення залишкової маси зразків парафінів з 2,5 г до 0,0–0,34 г після 24 годин контакту з “Сурфиксом”;
Додавання 5% жирних кислот незначно знижувало ефективність диспергування (86,4%).
4.3 Вплив на проникність порового середовища (Рудовецке родовище)
“Сурфикс” ефективно відновлює проникність кернів з відкладеннями важких компонентів нафти;
Оптимальний час витримування в пласті — до 12 годин: відновлення проникності 4–14%;
При витримці понад 18 год — погіршення на 7–24%;
Водонасичені керни знижують проникність до 33–38% початкового рівня.
4.4 Екологічна безпека
Відповідає 4 класу токсичності (малонебезпечна речовина);
Не містить компонентів, що шкодять глибокій переробці нафти;
Не викликає алергенних, канцерогенних чи мутагенних ефектів;
Безпечний для роботи персоналу згідно з ГДК у робочій зоні — 300 мг/м³.
4.5 Економічна ефективність
Зменшення вартості поточного обслуговування обладнання до 35%;
Підвищення ресурсу насосного обладнання;
Зменшення втрат на простої та аварійні зупинки.
5. Висновки
Розчинник “Сурфикс” підтвердив високу ефективність як засіб депарафінізації й очищення свердловинного обладнання і порового середовища;
Ефективність залежить від температури та часу контакту — найкращі результати при 12 год. витримки;
Рекомендовано дослідно-промислове впровадження у свердловинах НГВУ “Чернігівнафтогаз”, “Надвірнанафтогаз” і “Бориславнафтогаз” за погодженням з екологічними службами;
Доцільне подальше масштабування у межах програм депарафінізації та збільшення дебіту нафтогазових свердловин України.
Можливе до широкого промислового впровадження на територіях Близького Сходу, а також у Казахстані, Канаді та інших країнах.
Директор Інституту нанотехнологій та органічних продуктів “АВЕЛАЙФ”, ТОВ, Тимур ЛЄВДА