Русский
Химические реагенты для ствола скважины и трубопроводов: понизители вязкости, депрессоры температуры застывания, диспергаторы асфальтенов и агенты снижения гидравлического сопротивления
Создано 08.26
Введение: Проблема обеспечения потока
Транспортировка сырой нефти из пласта на нефтеперерабатывающий завод — это не просто перекачка. Тяжёлая нефть слишком вязкая для течения, парафинистая нефть застывает при низких температурах, асфальтены выпадают в осадок и закупоривают трубопроводы, а отложения парафина забивают стволы скважин. Эти проблемы обеспечения потока ежегодно обходятся нефтегазовой отрасли в миллиарды долларов в виде потерь добычи, повышенного энергопотребления и затрат на ремонтные работы.
Мировой рынок химических реагентов для обеспечения потока продолжает расти, поскольку зрелые месторождения добывают более тяжелые, парафинистые и сложные сорта сырой нефти. Только ингибиторы парафиноотложений представляют собой рынок, который, как ожидается, превысит 750 миллионов долларов США в ближайшие годы.
Dongying Jusen Chemical поставляет полный ассортимент химических реагентов для ствола скважины и трубопроводов — снизители вязкости, депрессанты температуры застывания, диспергаторы асфальтенов, удалители и ингибиторы парафина, а также агенты снижения сопротивления — предназначенных для обеспечения потока сырой нефти от пласта до нефтеперерабатывающего завода.
Часть I: Снизитель вязкости для тяжелой сырой нефти
1. Что такое понизитель вязкости тяжёлой нефти?
Тяжелая нефть содержит высокую долю асфальтенов и смол, которые увеличивают вязкость и ограничивают текучесть в пористых средах и трубопроводах. Понизитель вязкости — это химическая добавка, которая снижает вязкость тяжелой нефти и улучшает текучесть, повышая эффективность добычи и транспортировки, одновременно снижая энергопотребление и затраты.
Наши понизители вязкости представляют собой композиции из различных поверхностно-активных веществ и действуют за счёт снижения межфазного натяжения на границе нефть-вода и сопротивления фильтрации. Молекулы активного наноразмерного понизителя вязкости разрушают стопочную структуру молекул асфальтенов, образуют более прочные водородные связи и внедряются в асфальтеновую сетку, эффективно разрушая её и снижая вязкость.
2. Технические характеристики
№ | Показатель | Значение |
1 | Внешний вид | Однородная жидкость без примесей |
2 | pH | 6.0–9.0 |
3 | Растворимость в воде | Растворим в воде, без осадка |
4 | Межфазное натяжение, мН/м | ≤9,9×10⁻² |
5 | Снижение вязкости, % | ≥80,0 |
6 | Содержание хлорорганических соединений, % | 0.0 |
3. Данные о производительности
Исследования по снижению вязкости для добычи тяжёлой нефти продемонстрировали отличные результаты:
- Активный наноразмерный депрессор вязкости, разработанный для месторождения Пинфанван (Шэнли), обеспечил снижение вязкости
более чем на 90% в пластовых условиях. Продукт снизил межфазное натяжение нефть-вода до 19,65 мН/м и обеспечил эффективность удаления нефтяной плёнки >90%. Активный наноразмерный депрессор вязкости имел микроскопический размер дисперсии около 20 нм.
- Система депрессоров вязкости, испытанная на месторождении Инсюнтань, обеспечила снижение вязкости на
98,2% при 70°C и соотношении нефти и воды 3:7. Прирост нефтеотдачи системы составил 6,67%, что значительно выше 2,18%, достигнутых обычными депрессорами вязкости.
- Новый водорастворимый бинарный полимерный депрессор вязкости поддерживал снижение вязкости
стабильно выше 97% при увеличении концентрации с 0,1 до 0,3 мас.%. Для тяжёлой нефти вязкостью 4 889 мПа·с степень снижения вязкости превысила 99%.
- Снижение вязкости тяжёлой нефти достигло
95,2%, а коэффициент извлечения в лабораторных экспериментах по вытеснению нефти составил 32,8% — более чем на 10% выше по сравнению с заводнением, вытеснением с депрессором вязкости и полимерным заводнением.
4. Способы применения
Понизители вязкости используются при добыче или сборе тяжёлой нефти. Их можно применять путём непрерывной закачки на устье скважины, задавливания в пласт или добавления в сборные трубопроводы. Рекомендуемая дозировка зависит от вязкости нефти и способа добычи. Для наноразмерных понизителей вязкости оптимальная концентрация обычно составляет 0,3 масс.%.
Часть II: Депрессор температуры застывания
1. Что такое депрессор температуры застывания?
Депрессор температуры застывания (ДТЗ) — это химическая добавка, которая понижает температуру застывания нефти и нефтепродуктов, улучшая их текучесть при низких температурах. Это снижает сопротивление потоку в трубопроводах и повышает эффективность транспортировки. Парафинистые нефти, содержащие высокие концентрации парафинов с углеродными цепями от C18 до C30+, являются основной целью обработки ДТЗ.
PPD работают через два основных механизма: неполярная часть совместно кристаллизуется с молекулами воска, в то время как полярная часть адсорбирует асфальтены и смолы на поверхности кристаллов, предотвращая образование крупных сетей восковых кристаллов, вызывающих гелеобразование.
2. Типы продуктов
Тип продукта | Подходящая углеродная цепь воска | Характеристики |
Модификация EVA | C18–C24 | Для сырой нефти или дизельного топлива со средними восковыми цепями |
Полиметакрилат | C18–C20 | Для сырой нефти или дизельного топлива с более короткими восковыми цепями |
Сополимер малеинового ангидрида | C20–C30 | Для нефти с более длинными парафиновыми цепями, низкая дозировка |
Азотсодержащий полимер | C30+ | Для нефти с очень длинными парафиновыми цепями, низкая дозировка |
3. Технические характеристики
№ | Показатель | Индикатор |
1 | Внешний вид (25°C) | Светло-жёлто-красновато-коричневая жидкость/твёрдое вещество |
2 | Плотность (25°C), г/см³ | 0,85–0,95 |
3 | Температура вспышки, °C | >25 |
4. Данные о характеристиках
- Наноструктурированный депрессор температуры застывания на основе ЭВА/SiO₂ снизил температуру застывания индийской парафинистой нефти на
17°C и снизил вязкость на 83,9% при 25°C и на 97,5% при 40°C при оптимальной дозировке 1 500 ppm. Температура начала кристаллизации парафина снизилась с 62°C до 32°C, а температура гелеобразования — с 52°C до 24°C. Испытания на циркуляционном стенде показали снижение градиента перепада давления на 88% при 40°C.
- Сополимер малеинового ангидрида и ен-мономера PPD для шэнлийской сырой нефти продемонстрировал способность снижать температуру застывания на
12°C. Полимеры, содержащие длинные алкильные боковые цепи и ароматические звенья, показали наиболее впечатляющие результаты.
- Продукт PPD, добавленный в количестве 1500–2200 ppm, снизил температуру застывания высокопарафинистой африканской сырой нефти с примерно 33°C до ниже 24°C, что соответствует характеристикам ведущего международного продукта
.
- Сополимеры акрилата и малеинового ангидрида снизили температуру застывания дацинской сырой нефти на
5. Способы применения
Депрессорные присадки обычно вводятся в поток сырой нефти на устье скважины или в точках входа в трубопровод. Оптимальная дозировка составляет от 1 500 до 2 200 ppm в зависимости от состава сырой нефти и условий эксплуатации. Для наилучших результатов депрессорную присадку следует сочетать с надлежащей термообработкой и управлением рабочей температурой трубопровода.
Часть III: Диспергатор асфальтенов
1. Что такое диспергатор асфальтенов?
Диспергаторы асфальтенов ослабляют поверхностное натяжение между молекулами асфальтенов, диспергируют их на мелкие частицы и предотвращают накопление смол и молекул асфальтенов в скопления. Это эффективно предотвращает осаждение и образование отложений на стенках в скважинах тяжёлой нефти и трубопроводах. В отличие от ингибиторов асфальтенов, которые предотвращают осаждение, диспергаторы используются для устранения уже существующих отложений и предотвращения дальнейшей агломерации.
2. Тип продукта
Тип продукта | Характеристики |
Поверхностно-активные вещества | Сильный диспергирующий эффект на смолы и асфальтены в высоковязкой тяжёлой нефти |
3. Технические характеристики
№ | Показатель | Индикатор |
1 | Внешний вид | Однородная жидкость от жёлтого до коричневого цвета |
2 | Содержание активного вещества, % | ≥30 |
3 | Плотность при 25°C, г/см³ | 0.80–1.00 |
4 | Температура вспышки, °C | ≥60 |
5 | Температура застывания, °C | ≤−15 |
4. Эксплуатационные данные
Для процесса подъёма в стволе скважины Тахэского нефтяного месторождения, где осаждение и отложение асфальтенов вызывали серьёзные закупорки, был разработан высокоэффективный диспергатор асфальтенов (LYH-1). Испытания при 50°C показали, что 5 г LYH-1 растворяют 1 г асфальтеновых отложений со степенью растворения 97%. Диспергированные асфальтены оставались стабильными без повторной агрегации в течение длительного времени. Диспергатор действует главным образом посредством водородных связей и π-π-взаимодействий с асфальтеновыми отложениями, уменьшая размер агрегатных частиц и поддерживая их стабильное состояние во взвешенном состоянии в растворе..
5. Способы применения
Диспергаторы асфальтенов применяются путём непрерывной закачки в ствол скважины или трубопровод либо путём периодической обработки для удаления уже существующих отложений. Диспергатор может использоваться как в нефтяных скважинах, так и в наземных трубопроводах. Для профилактической обработки дозировка обычно составляет от 0,1 до 1 части диспергатора на 100 частей отложений асфальтенов.
Часть IV: Удалитель и ингибитор парафина
1. Что такое удалитель и ингибитор парафина?
Удалитель парафина и ингибитор — это двухфункциональный химический реагент, который как удаляет существующие отложения парафина, так и предотвращает его будущее отложение. Он эффективно растворяет или диспергирует отложения парафина, обеспечивая беспрепятственный поток сырой нефти. Продукт одновременно предотвращает отложение парафиновых кристаллов, обеспечивая как удаление, так и ингибирование в рамках одной обработки.
2. Тип продукта
Тип продукта | Характеристики |
Поверхностно-активные вещества | Эффективное удаление отложений парафина в нефтяных скважинах |
3. Технические характеристики
Нет. | Пункт | Показатель |
1 | Внешний вид | Homogeneous liquid |
2 | Температура вспышки, °C | >25 |
3 | Сероуглерод, % | 0 |
4 | Хлорорганические соединения, % | 0.0 |
Дополнительные характеристики:
Показатель | Показатель |
Плотность при 25°C, г/см³ | 0,80–1,00 |
Растворимость | Маслорастворимый |
Температура конденсации, °C | ≤−15 |
Значение pH | 7,0–10,0 |
Скорость растворения воска, г/мин | ≥0,025 |
Скорость ингибирования воска, % | ≥20 |
4. Данные о производительности
- Маслорастворимый удалитель и ингибитор парафина достиг скорости растворения воска
≥0,048 г/мин и степень ингибирования парафиноотложений ≥40,4%, обеспечивая эффективное двухфункциональное действие как для удаления, так и для предотвращения отложений парафина.
- Удалитель парафина, используемый в блоке Синаньбянь, достиг скорости растворения парафина
0,025 г/мин и степень ингибирования парафиноотложений 38,53%. Промысловое применение на четырёх высокопарафинистых нефтяных скважинах увеличило средний цикл удаления парафина с 1,57 месяца до 5,2 месяца, сократив годовую частоту удаления парафина в среднем на 5,3 раза на скважину.
- Удалитель и ингибитор парафина для высокопарафинистой нефти месторождений Чада достиг степени ингибирования парафиноотложений
45,4%, скорости растворения парафина 0,044 г/мин и степени снижения вязкости 78,8%, превосходя аналогичные коммерческие продукты.
5. Способы применения
Удалители парафина и ингибиторы применяются путём непрерывной закачки в ствол скважины или путём периодической обработки. Они также могут использоваться для очистки поверхностных трубопроводов. Двойное действие продукта означает, что его можно применять профилактически, не дожидаясь накопления парафина.
Часть V: Агент снижения гидравлического сопротивления
1. Что такое агент снижения гидравлического сопротивления?
Агент снижения гидравлического сопротивления (DRA) — это высокомолекулярный полимер, который значительно снижает сопротивление потоку жидкостей в трубопроводах, повышая пропускную способность и снижая энергопотребление. DRA широко используются при транспортировке сырой нефти и нефтепродуктов по трубопроводам.
DRA работает путём подавления турбулентности в потоке трубопровода, позволяя нефти течь более эффективно при том же давлении перекачки — или при той же скорости потока при более низком давлении перекачки.
2. Тип продукта
Тип продукта | Характеристики |
Высокомолекулярный полимер | Снижение сопротивления при трубопроводной транспортировке нефти |
3. Технические характеристики
№ | Показатель | Значение |
1 | Внешний вид | От белого до бледно-жёлтого |
2 | Плотность при 20°C, г/см³ | 0,80–0,90 |
3 | Температура вспышки, °C | >61 |
4. Данные о характеристиках
- Высокоэффективный композитный депрессор-снижатель гидравлического сопротивления, использующий связующие агенты KH550/KH560 на нано-SiO₂ с прививкой PAO, достиг степени сохранения вязкости
71,6% через 30 минут при высокой скорости сдвига 1 000 с⁻¹ по сравнению с 57,0% для обычных снижателей сопротивления на основе ПАО. Промысловое применение обеспечило увеличение пропускной способности на 38,8% и степень снижения сопротивления 48,9% при годовой экономии электроэнергии 415 000 кВт·ч.
- Биопроизводный снижатель сопротивления на основе жидкости скорлупы ореха кешью (CNSL) обеспечил максимальное снижение сопротивления
92,3% при всего лишь 10 ppm в переходно-турбулентном режиме (Re ≈ 2 622), приближаясь к асимптоте Вирка примерно 84%. Коммерческий полиакриламид (ПАМ) достиг 89,9% при той же концентрации.
- Додецилсульфат натрия в качестве агента снижения сопротивления в трубопроводах сырой нефти обеспечил максимальное снижение сопротивления
53,9% в спиральных трубах и 47,5% в круглых трубах при концентрации добавки 0,1%.
- Полевые испытания снизителя гидравлического сопротивления FLO-MAX на трубопроводе цзихуйской сырой нефти подтвердили эффективное снижение сопротивления и увеличение пропускной способности при различных концентрациях впрыска
.
5. Методы применения
Снизители гидравлического сопротивления непрерывно вводятся в трубопровод с помощью дозирующих насосов. Типичная дозировка составляет от 10 до 60 ppm в зависимости от свойств сырой нефти, диаметра трубопровода и режима течения. Оптимальная эффективность обычно достигается при промежуточных диаметрах труб, где интенсивность турбулентности оптимальна для взаимодействия с добавкой.
Сводка полного ассортимента продукции
Категория | Продукт | Основная функция | Ключевые характеристики |
Снизитель вязкости | Смеси поверхностно-активных веществ, наноснизители вязкости | Снижение вязкости тяжёлой нефти, улучшение текучести | Снижение вязкости ≥80% (до 99%) |
Депрессор температуры застывания | EVA, полиметакрилат, сополимер малеинового ангидрида, азотсодержащий полимер | Пониженная температура застывания, улучшение низкотемпературной текучести | Снижение температуры застывания до 17°C |
Диспергатор асфальтенов | Поверхностно-активные вещества | Диспергирование отложений асфальтенов, предотвращение закупоривания | Скорость растворения до 97% |
Удалитель и ингибитор парафина | Поверхностно-активные вещества | Удаление и предотвращение отложений парафина | Растворение парафина ≥0,025 г/мин; Ингибирование ≥20% |
Агент снижения гидравлического сопротивления | Высокомолекулярный полимер | Снижение гидравлического сопротивления трубопровода, экономия энергии | Снижение сопротивления до 92% при 10 ppm |
Почему выбрать Jusen Chem?
- Полный ассортимент:
Редукторы вязкости, депрессанты температуры застывания, диспергаторы асфальтенов, удалители парафина и агенты снижения сопротивления от одного поставщика
- Проверено на практике:
Продукция поставляется на крупные китайские нефтяные месторождения, включая Шэнли, Тахэ и Синьцзян, с успешным применением в полевых условиях
- Техническая поддержка:
Наша команда поможет подобрать подходящий продукт и дозировку для ваших конкретных условий нефти
- Прямой производитель:
Стабильные поставки и заводские цены
- Быстрая доставка:
Эффективная логистика из Китая на мировые рынки
- Настраиваемые составы:
Продукция может быть адаптирована к вашим конкретным свойствам сырой нефти
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1: В чем разница между снизителем вязкости и депрессантом температуры застывания?
Понизитель вязкости снижает вязкость тяжёлой сырой нефти для улучшения текучести при добыче и транспортировке. Депрессор температуры застывания понижает температуру, при которой парафинистая сырая нефть затвердевает, улучшая низкотемпературные свойства текучести. Оба улучшают текучесть, но они нацелены на разные проблемы обеспечения потока.
Вопрос 2: Какова рекомендуемая дозировка понизителя вязкости?
Рекомендуемая дозировка зависит от вязкости нефти и способа добычи. Для наноразмерных понизителей вязкости оптимальная концентрация обычно составляет 0,3 мас.%. Для традиционных понизителей вязкости рекомендуется провести лабораторные испытания для определения оптимальной дозировки.
Вопрос 3: Какой тип депрессорной присадки мне выбрать для моей нефти?
Выбор зависит от распределения углеродных цепей воска. Модификация EVA подходит для восковых цепей C18–C24, полиметакрилат — для C18–C20, сополимер малеинового ангидрида — для C20–C30, а азотсодержащий полимер — для C30+. Наша техническая команда может рекомендовать оптимальный тип на основе анализа вашей сырой нефти.
Вопрос 4: Как работают диспергаторы асфальтенов?
Диспергаторы асфальтенов ослабляют поверхностное натяжение между молекулами асфальтенов посредством водородных связей и π-π взаимодействий, уменьшая размер агрегатов и поддерживая их стабильную взвесь в растворе, предотвращая осаждение и образование отложений на стенках.
Вопрос 5: В чём разница между удалителем парафина и ингибитором парафина?
Удалитель парафина растворяет уже существующие отложения воска. Ингибитор парафиноотложений предотвращает осаждение воска в первую очередь. Наши двухфункциональные продукты обеспечивают как удаление, так и ингибирование за одну обработку.
Вопрос 6: На какое снижение гидравлического сопротивления я могу рассчитывать от вашего DRA?
Наши агенты для снижения гидравлического сопротивления могут достигать степени снижения сопротивления 48–92% в зависимости от типа продукта, дозировки, диаметра трубопровода и режима потока. Подтверждённая полевыми испытаниями эффективность включает снижение гидравлического сопротивления на 48,9% при увеличении пропускной способности на 38,8% в применениях на трубопроводах сырой нефти.
Вопрос 7: Можете ли вы предоставить образцы?
Да, образцы могут быть предоставлены для оценки. Пожалуйста, свяжитесь с нами, указав ваши конкретные требования и свойства сырой нефти.
Свяжитесь с нами
Для получения коммерческих предложений, технических паспортов или образцов химических реагентов для ствола скважины и трубопроводов, пожалуйста, свяжитесь с нами:
📧 Email: info@jusenchem.com
📞 WhatsApp： +86 18954690080
🌐 Веб-сайт: www.jusenchem.com
Jusen Chem — ваш надёжный партнёр по химическим реагентам для обеспечения потока в стволе скважины и трубопроводах.
Оставьте свою информацию,
и мы свяжемся с вами.
и мы свяжемся с вами.
WhatsApp