Jump to content
Российский ТЭК: объявления и форум
Продвижение научных статей
сервис для специалистов ТЭК
Выбрать категорию
Для использования TEK-ADS необходимо войти или зарегистрироваться!
Денис Нарожный

АСПО и отложения солей. Кто проводил исследования?

Recommended Posts

Добрый день!

Очень необходимая для меня тема. Ответы на вопросы не могу найти нигде, сколько не искал. Мало опыта в нефтегазовой отрасли. Я магистр, учусь на 6 курсе. Специальность -- насосное оборудование. Тема магистерской работы -исследование влияния отложений на работу насоса. Пытаюсь смоделировать накопление отложений в проточной части насоса (подчеркиваю - насоса, не НКТ). В связи с этим возник вопрос - каким образом можно определить места, где начинают накапливаться отложения. Почитав статьи на эту тему, кое-что нашел. Вроде бы говорят, что там, где имеет место минимальная скорость потока, начинается накопление отложений. Смоделировав во Flow Vision поле скоростей в насосе, нашел зоны, где возникают завихрения,т.е падения скорости.

Вопрос в следующем - имеете ли вы опыт моделирования отложений в центробежных скважинных насосах для добычи нефти? Слышали ли вы о подобных исследованиях? Есть ли у вас соображения по поводу того, где скорее всего могут накопиться отложения?

Заранее спасибо!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Недавно попал на глаза автореферат по образованию АСПО и борьбе с ними на примере волгоградских месторождений. И еще один - по сульфатоотложениям. Может пригодятся.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Недавно попал на глаза автореферат по образованию АСПО и борьбе с ними на примере волгоградских месторождений. И еще один - по сульфатоотложениям. Может пригодятся.

Спасибо достаточно интересно. Однако все равно не очень ясно. Если мы возьмем одну секцию насоса (рабочее колесо + Направляющий аппарат). ЕЕ размер достаточно небольшой, температура жидкости внутри изменяется незначительно. Однако есть существенные изменения скорости (0 - 18 м/с).

Могу ли я считать, что в таких условиях в первую очередь отложения появятся именно в местах с минимальной скоростью? С учетом того, что поверхность шероховатая, но шероховатость равномерная, без резких локальных выступов-впадин. Есть только равномерно распределенные неровности одинакового размера.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Добрый день!

Очень необходимая для меня тема. Ответы на вопросы не могу найти нигде, сколько не искал. Мало опыта в нефтегазовой отрасли. Я магистр, учусь на 6 курсе. Специальность -- насосное оборудование. Тема магистерской работы -исследование влияния отложений на работу насоса. Пытаюсь смоделировать накопление отложений в проточной части насоса (подчеркиваю - насоса, не НКТ). В связи с этим возник вопрос - каким образом можно определить места, где начинают накапливаться отложения. Почитав статьи на эту тему, кое-что нашел. Вроде бы говорят, что там, где имеет место минимальная скорость потока, начинается накопление отложений. Смоделировав во Flow Vision поле скоростей в насосе, нашел зоны, где возникают завихрения,т.е падения скорости.

Вопрос в следующем - имеете ли вы опыт моделирования отложений в центробежных скважинных насосах для добычи нефти? Слышали ли вы о подобных исследованиях? Есть ли у вас соображения по поводу того, где скорее всего могут накопиться отложения?

Заранее спасибо!

Нам тоже очень интересны вопросы отложения АСП в ЭЦН.

Мы эфективно решаем проблему отложений в скважине внедрением аппарата ВГУР, результаты Вы можете посмотреть на vgur.info

Share this post


Link to post
Share on other sites

Есть интересное наблюдение: если в системе НЭО+ УЭЦН не работала цепь контроля изоляции( в виду ее неисправности), то МРП скважины иногда от 500 и выше. Подача полярного напряжения на УЭЦН для контроля изоляции - одна из причин начала отложения солей на УЭЦН, даже находящегося в ожидании ПЗ.

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. Статистика показывает, что соли выпадают сначала в нижней секции ЭЦН, которая, как Вы понимаете, работает на ГЖС.

2. Думаю многое можно понять, если увидеть каково магнитное поле для ступени. Как его расчитать - вопрос! Здесь и термо-ЭДС, и поверхностные токи из-за гальвано пар, и блуждающие токи и т.д. и пр.

3. Гидродинамика определяет вероятность контакта иона соли и поверхности, и только, за все остальное отвечает магнитное поле.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Панацея от отложений или очередной занятный гаджет, который не найдет широкого применения? Кто-нибудь в России использовал?

CW General presentation Sept 2011.pdf

Share this post


Link to post
Share on other sites

1. Статистика показывает, что соли выпадают сначала в нижней секции ЭЦН, которая, как Вы понимаете, работает на ГЖС.

2. Думаю многое можно понять, если увидеть каково магнитное поле для ступени. Как его расчитать - вопрос! Здесь и термо-ЭДС, и поверхностные токи из-за гальвано пар, и блуждающие токи и т.д. и пр.

3. Гидродинамика определяет вероятность контакта иона соли и поверхности, и только, за все остальное отвечает магнитное поле.

больше всего отложений рядом с токовводом ПЭД(на протектолайзере), на самом ПЭД, далее от нижней к верхней по убывающей, бывает доходит до 4-5 труб НКТ. При высокой плотности жидкости глушения желательно отключить цепь УКИ(ПКИ)на время выноса этой высокоионизированной жидкости. Вариант контроля изоляции используемый на отечественных СУ и ЧРП - враг для повышения МРП. Есть другие варианты.

вклад в отложение солей также может внести некачественная очистка элементов УЭЦН от КРИСТАЛЛОВ солей предыдущего этапа эксплуатации.

на величину поверхностных токов влияет качество погружного кабеля, т.е. наличие на длине погружения участков с пониженным сопротивлением изоляции(задир, некачественный сросток, микротрещины изоляции при спуск при отрицательной температуре). Эти токи обычно приводят к электохимической эррозии брони и НКТ.

что касается магнитного поля. На принципе создания магнитного поля работает ПЭД. Её ослабление или усиление в ПЭД приведет к уходу ухудшению номинальных параметров, что обычно черевато перегревом ПЭД, соответственно увеличением отложения солей.

Share this post


Link to post
Share on other sites

больше всего отложений рядом с токовводом ПЭД(на протектолайзере), на самом ПЭД, далее от нижней к верхней по убывающей, бывает доходит до 4-5 труб НКТ. При высокой плотности жидкости глушения желательно отключить цепь УКИ(ПКИ)на время выноса этой высокоионизированной жидкости. Вариант контроля изоляции используемый на отечественных СУ и ЧРП - враг для повышения МРП. Есть другие варианты.

вклад в отложение солей также может внести некачественная очистка элементов УЭЦН от КРИСТАЛЛОВ солей предыдущего этапа эксплуатации.

на величину поверхностных токов влияет качество погружного кабеля, т.е. наличие на длине погружения участков с пониженным сопротивлением изоляции(задир, некачественный сросток, микротрещины изоляции при спуск при отрицательной температуре). Эти токи обычно приводят к электохимической эррозии брони и НКТ.

что касается магнитного поля. На принципе создания магнитного поля работает ПЭД. Её ослабление или усиление в ПЭД приведет к уходу ухудшению номинальных параметров, что обычно черевато перегревом ПЭД, соответственно увеличением отложения солей.

А Вы не допускаете, что соли откладываются в указанных Вами местах не по причине наличия магнитных полей или токов, а вследствие более высокой температуры? Колодка токоввода расположена на головке ПЭД. А это самое горячее место двигателя. Самая высокая температура в ЭЦН - его верхняя часть и несколько нижних труб лифта. На приёме ЭЦН наблюдаются резкие изменения давления (на микроуровне). Не призываю к упрощенчеству, но прежде чем "ловить блох", наверное, следует обратить внимание на более очевидные причины отложения солей: изменение термобарических условий.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вероятно, следует уточнить вопрос. Я не совсем корректно выразился. Термобарические условия влияют на ВОЗНИКНОВЕНИЕ отложений. Меня больше интересует то, что происходит потом. При возникновении определенных условий, которые достаточно понятны, появляются кристаллы солей. Эти кристаллы, появившись, оседают в определенных местах. Я пытаюсь понять, каков механизм их оседания.

Движущийся поток, разумеется, влияет на траекторию их движения. Плотность солей выше плотности воды, так что далеко поток их унести не может. После образования они оседают недалеко от места образования. Это предположение. Можно рассмотреть взаимодействие потока жидкости и кристалла соли, предположить, куда он будет двигаться. Но для того, чтобы убедиться в достоверности данного расчета, необходимо рассмотреть реальные насосы. Если взять ступень ЭЦН, на которой есть отложения, то в каких местах их будет больше всего? Или они покрывают ступень равномерным слоем? Есть ли какие-то соображения. Разумеется, для точного определения, требуется рассмотреть далеко не один насос. Но для начала достаточно общего опыта.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вероятно, следует уточнить вопрос. Я не совсем корректно выразился. Термобарические условия влияют на ВОЗНИКНОВЕНИЕ отложений. Меня больше интересует то, что происходит потом. При возникновении определенных условий, которые достаточно понятны, появляются кристаллы солей. Эти кристаллы, появившись, оседают в определенных местах. Я пытаюсь понять, каков механизм их оседания.

Движущийся поток, разумеется, влияет на траекторию их движения. Плотность солей выше плотности воды, так что далеко поток их унести не может. После образования они оседают недалеко от места образования. Это предположение. Можно рассмотреть взаимодействие потока жидкости и кристалла соли, предположить, куда он будет двигаться. Но для того, чтобы убедиться в достоверности данного расчета, необходимо рассмотреть реальные насосы. Если взять ступень ЭЦН, на которой есть отложения, то в каких местах их будет больше всего? Или они покрывают ступень равномерным слоем? Есть ли какие-то соображения. Разумеется, для точного определения, требуется рассмотреть далеко не один насос. Но для начала достаточно общего опыта.

Вопросы отложения солей в УЭЦН изучают на кафедре нефтепромысловых машин и механизмов РГУ нефти и газа. В статьях и докладах зав. кафедрой профессора Ивановского В.Н. и других сотрудников за предыдущие лет пять-шесть эта информация есть.

Share this post


Link to post
Share on other sites

"..........Я пытаюсь понять, каков механизм их оседания."

- В любом поисковике наберите "кристаллическая решетка" и ВЫ получите ответ на ВАШ вопрос. Рассматриваемый вариант - ионная кристалическая решетка, где присудствуют заряды + и -. Для предотвращения, либо уменьшения прилипания ионов солей раствора глушения к внутренней поверхности УЭЦН, в частности к рабочим органам, их надо изготовлять из непроводящего материала, т.е. ЖКП. Покрытие внешней поверхности УЭЦН, особенно ПЭД, при соблюдении условия ее охлаждения непроводящими красками еще больше улучшит условия для охлаждения, т.к. УЭЦН меньше обрастет солями.

" Есть ли какие-то соображения. Разумеется, для точного определения, требуется рассмотреть далеко не один насос. Но для начала достаточно общего опыта."

- Из опыта работы на месторождении: -неоднократно при анализе условий работы УЭЦН с МРП 600-800 суток находил, что цепь контроля изоляции не функционировала, при востановлении её функционирования и работе уже с другими УЭЦН МРП на этих же скважинах уже ниже.

Подконтрольная эксплуатация без контроля изоляции (полулегально, т.к. частично нарушается регламент) на некоторых скважинах, где МРП менее 80 суток из-за солей уже увеличивает МРП скважины.

Как уже отмечалось мною в первых абзацах, все дело в зарядах (+ и - ), т.е. цепь контроля изоляции СУ или ЧРП генерирует,а по жилам погружного кабеля на ПЭД доставляются заряды, которые растекаясь и выделяясь на поверхности ПЭДа превращают его в один из электродов омываемый добываемой жидкостью. Вторым электродом является колонна, к которой крепится цепь обратной последовательности той же цепи контроля изоляции(через борню).

"..... в каких местах их будет больше всего?",

- Не совсем понятно для чего для ВАС является важным вопрос и не противоречат ли мои объяснения ВАШИМ понятиям - ".... При возникновении определенных условий, которые достаточно понятны, появляются кристаллы солей."

Share this post


Link to post
Share on other sites

Нам тоже очень интересны вопросы отложения АСП в ЭЦН.

Мы эфективно решаем проблему отложений в скважине внедрением аппарата ВГУР, результаты Вы можете посмотреть на vgur.info

Мы ушли от солей Новометовской

Системой защиты УЭЦН на основе твёрдых и капсулированных ингибиторов (Обеспечивает защиту установки от солеотложений путём дозирования необходимого количества ингибитора в скважину.)

Чтобы уйти от парафинов насколько ВГУР оправдывает себя?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Мы ушли от солей Новометовской

Системой защиты УЭЦН на основе твёрдых и капсулированных ингибиторов (Обеспечивает защиту установки от солеотложений путём дозирования необходимого количества ингибитора в скважину.)

Чтобы уйти от парафинов насколько ВГУР оправдывает себя?

На первых испытаниях три года назад была проблема при остановке УЭЦН. Забивало отверстие аппарата комочками после обработки тяжелой нефти.

Потом мы стали использовать аппараты с немного меньшей глубиной обработки, комочки стали более жидкими и проблему устранили. Интенсивность ультразвуковых колебаний такова, что при поднятии УЭЦН на обслуживание и солевых отложений, и АСПО почти нет. Я думаю все слышали про ультразвуковые ванны, УЗ стиральные машинки. Принцип действия схожий, только интенсивность обработки не 10 Вт/см2 , а около 200 Вт/см2.

Кроме того наблюдается увеличение проницаемости пласта, как мне говорили. Производительность установок очистки нефти также повышается, количество реагентов(соответственно концентрацию) необходимо уменьшать.

На сайте vgur.ru , vgur.info размещены результаты последних испытаний.

В Калмыкии промысловики в прошлом году после установки ВГУР радовались, что их нефть стала не только гореть, но и вспыхивать.

Хотя раньше поджигалась очень тяжело. Скребки и подогреватели при использовании связки УЭЦН+ВГУР уходят в прошлое.

Пробную установку обычно осуществляем бесплатно (на усмотрение проф.Аникина В.С.), затем, можем быстро укомплектовать и остальные.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

Другие наши проекты
×
×
  • Create New...
Яндекс.Метрика