Определение химического состава попутно добываемых пластовых, морских вод и отложений солей из нефтепромысловых систем платформы «Моликпак»

UDK: 665.62+54.062
DOI: 10.24887/0028-2448-2018-4-43-47
Ключевые слова: пластовая вода, морская вода, солеотложение, ионообменная высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ), рентгенофлуоресцентная спектрометрия, газовая хроматография
Авторы: Н.В. Полякова (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), П.А. Задорожный (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), И.С. Трухин (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), С.В. Суховерхов (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), А.Н. Маркин (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), В.А. Авраменко (Институт химии Дальневосточного отделения РАН), А.В. Бриков (Филиал компании «Сахалин Энерджи инвестмент компании Лтд» в г. Южно-Сахалинске)

Важным критерием для выбора подходящей стратегии ингибирования солеотложения и подбора методов очистки нефтепромыслового оборудования в процессе эксплуатации является химический состав воды и минеральных отложений. В статье рассмотрены результаты исследования состава пластовых и окружающих морских вод, а также отложений из различных технологических участков оборудования. Проанализированы образцы, отобранные на платформе «Моликпак» Астохского участка Пильтун-Астохского нефтяного месторождения, расположенного на северо-восточном участке шельфа о. Сахалин. Для исследования использовался комплекс физико-химических методов анализа, включающий ионообменную высокоэффективную жидкостную хроматографию, рентгенфлуоресцентную спектроскопию и газовую хроматографию. Пластовые воды рассматриваемого месторождения в целом имеют типичный состав для вод нефтяных месторождений. Общая минерализация составила в среднем 28 г/л. Основными растворенными компонентами солевой матрицы являлись хлориды натрия и калия. Концентрация сульфат ионов для разных скважин изменялась в пределах 200-1900 мг/л, гидрокарбонатная щелочность - 450-870 мг/л. Содержание низших карбоновых кислот составило 24 – 495 мг/л, доминирующей кислотой являлась уксусная. В узлах оборудования, где концентрация карбоновых кислот наиболее высока, в отложениях обнаружен сульфид железа, что может указывать на протекание процессов сульфат-редукции. По классификации Сулина, пластовая вода относится к типам сульфатонатриевых, хлоркальциевых и гидрокарбонатонатриевых вод, к группам хлоридных и гидрокарбонатных, подгруппам кальциевых и магниевых.

Основными компонентами неорганической части изученных отложений являлись песок, глина, труднорастворимые сульфаты и карбонаты щелочноземельных металлов, продукты коррозии труб и оборудования (соединения железа, соли переходных металлов Cr, Mo, Zr и др.).

Сопоставление состава воды и отложений из разных точек дает возможность получить информацию о процессах осадкообразования в нефтепромысловом оборудовании, позволяет создавать химические модели для изучения механизмов образования и удаления отложений солей.

Список литературы

1. Маркин А.Н., Низамов Р.Э., Суховерхов С.В. Нефтепромысловая химия: практическое руководство. – Владивосток: Дальнаука, 2011. – 288 с.

2. Борьба с солеотложениями – удаление и предотвращение их образования / М. Крабтри, Д. Эслингер, Ф. Флетчер [и др.] // Нефтегазовое обозрение. – 2002. – С. 52–73.

3. Байков Н.М., Сайфутдинова Х.Х., Авдеева Г.Н. Лабораторный контроль при добыче нефти и газа. – М.: Недра, 1983. – 128 с.

4. Ноллет Л. М.Л. Анализ воды. Справочник. – СПб.: Профессия, 2012. – 896 с.

5. Образование твердых отложений в теплообменнике нефтедобывающей платформы «Пильтун-Астохская-Б» (о-в Сахалин) и их удаление / К.Ю. Тарабарина, С.В. Суховерхов, А.Н. Маркин [и др.] // Нефтепромысловое дело. – 2013. – № 8. – С. 51–55.

6. Пупышев А.А. Атомно-абсорбционный спектральный анализ. – М: Техносфера, 2009. – 783 с.

7. ПНД Ф 14.1:2:4.262–10. Количественный химический анализ вод. Методика измерений массовой концентрации ионов аммония в питьевых, поверхностных (в том числе морских) и сточных водах фотометрическим методом с реактивом Несслера. – Утвержден 15.07.10 г. – М.: ФГУ Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия, 2010. – 26 с.

8. Моделирование процессов солеотложения в системе поддержания пластового давления платформы Пильтун-Астохская-А (проект Сахалин-2) / И.С. Трухин, Н.В. Полякова, П.А. Задорожный [и др.]  // Вестник ДВО РАН.  – 2017. – № 5. – С.106–112.

9. Singh R.P., Abbas N.M., Smesko S.A. Suppressed ion chromatographic analysis of anions in environmental waters containing high salt concentrations // Journal of Chromatography A. – 1996. – №733(1–2). – P. 73–91.

10. Сангаджиева Л.Х., Самтанова Д.Э. Химический состав пластовых вод и их влияние на загрязнение почвы // Геология, география и глобальная энергия. – 2013. – № 3 (50). – С. 168–178.

11. Bernat M., Church T., Allegre C.J. Barium and strontium concentrations in Pacific and Mediterranean sea water profiles by direct isotope dilution mass spectrometry // Earth Planet. Sci. Letters. – 1972. – V. 16 (1). – P. 75–80.

12. Enning D., Garrelfs J. Corrosion of Iron by Sulfate-Reducing Bacteria: New Views of an Old Problem // Applied and Environmental Microbiology. – 2014. – V. 80 (4). – P.1226–1236.

13. Мендибаев А.М., Рагулин В.В. Солеотложение в системе добычи и нефтесбора Узеньского месторождения // Нефтепромысловое дело. – 2011. – № 11. – С. 39–42.

14. Мусаев М.В. Магнитодинамическая коагуляция механических примесей при подготовке воды для системы поддержания пластового давления: автореферат дисс… канд. техн. наук, 2011. – Уфа. – 24 с.вЃ 



Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.