42. Осложнения, возникающие в процессе добычи нефти и газа. Мероприятия по их устранению.

Основной причиной бездействия скважин (около трети от общего числа) являются аварийные ситуации, связанные с полетами на забой скважин насосов, НКТ и прочего скважинного оборудования в результате обрыва колонны насосно-компрессорных труб при проведении подземного или капитального ремонта скважин (как правило, в процессе спуско-подъемных операций).

На этих скважинах, при наличии в их районе остаточных запасов нефти, запланировано проведение ловильных работ. На части из этих скважин проведение работ по извлечению упавшего оборудования оказалось безуспешным. Методология работы с такими скважинами заключается в следующем:

>> при наличии остаточных запасов нефти в районе данной скважины – проведение операции по зарезке второго ствола (ЗВС) в направлении наибольшей концентрации остаточных запасов нефти (величина ОИЗ по данному объекту должна быть достаточной, чтобы за счет последующей добычи нефти затраты на проведение ЗВС окупились); на части таких скважин целесообразно проведение работ по зарезке горизонтальных стволов;

>> при отсутствии ОИЗ, достаточных, чтобы окупить работы по ЗВС, - перевод скважин на вышезалегающие объекты либо зарезка второго ствола на нижезалегающие пласты (выбирается наиболее экономически выгодный вариант);

>> если в продуктивном разрезе скважины нет потенциальных объектов для проведения вышеупомянутых работ – скважина должна быть ликвидирована.

Асфальтосмолопарафиновые   отложения(АСПВ) [ ]

В процессе нефтедобычи возникают осложнения, связанные с выпадением асфальтосмолопарафиновых веществ (АСПВ) в эксплуатационных скважинах и наземных коммуникациях. Это приводит к снижению дебита добывающих скважин, пропускной способности нефтепроводных коммуникаций и другим нежелательным последствиям.    Парафиновые отложения в нефтепромысловом оборудовании формируются в основном вследствие выпадения высокомолекулярных углеводородов при снижении температуры потока нефти ниже температуры насыщения нефти парафином. Интенсивность парафинизации возрастает при снижении дебита скважин, обводненности добываемой продукции, небольшой разнице величин текущего пластового давления и давления насыщения нефти газом, высоких газовых факторах добываемой продукции, при наличии в геологическом разрезе слоев многолетнемерзлых пород, значительном содержании в нефти парафина, асфальтосмолистых веществ и церезинов, высокой температуре насыщения нефти парафином и плавления парафина. 

Наибольшее распространение получили тепловые и химические методы удаления уже сформировавшихся отложений АСПВ - прогрев труб и удаление АСПО с использованием греющих электрических кабелей - промывка колонны НКТ горячей нефтью путем закачки ее в затрубное пространство или непосредственно в НКТ скважины - комбинированная технология - тепловая обработка греющим электрическим кабелем с последующей промывкой колонны НКТ горячей нефтью либо водой. Для удаления АСПО на месторождении используется и химический метод, заключающийся в их растворении в соответствующих растворителях или композициях - нефрасах, смесях толуольной и гексановой фракций с кубовыми остатками производства бутиловых спиртов.

Для предотвращения отложений АСПВ в скважинном оборудовании рекомендуется применение ингибиторов парафиноотложений

Отложения солей в нефтепромысловом оборудовании [ ]

Процесс добычи нефти сопровождается отложением твердых осадков неорганических веществ, накапливающихся на стенках скважин и подъемных труб, в насосном оборудовании и наземных коммуникациях систем сбора и подготовки нефти. Главным источником выделения солей является вода, добываемая совместно с нефтью. В этой связи процессу солеотложения подвержены скважины и наземное оборудование, эксплуатирующиеся в условиях обводнения добываемой продукции.

Борьба с отложениями неорганических солей на месторождении ведется методами удаления уже сформировавшихся осадков. Удаление отложений неорганических солей в нефтепромысловом оборудовании осуществляется обработкой 8-15 % раствором соляной кислоты с добавкой ингибиторов коррозии при соотношении раствора соляной кислоты к ингибитору коррозии 1:0,01

Для предотвращения отложения солей в нефтепромысловом оборудовании разработаны технологические, физические и химические способы.

К технологическим способам относят выбор вод для заводнения продуктивных пластов, совместимых с пластовыми, селективную изоляцию или ограничение притока воды в добывающих скважинах, применение раздельного отбора и сбора жидкости и т.д. При этом предупреждение отложения солей достигается за счет ограничения или исключения возможности смешения вод различного состава.

Физические методы предупреждения солеотложения, основанные на применении магнитных, электрических и акустических полей для обработки добываемой жидкости, несмотря на свою перспективность, находятся лишь в стадии опытно-промышленных испытаний.

Одним из способов повышения работоспособности оборудования в условиях солеотложения является применение различных покрытий поверхности, соприкасающейся с жидкостью. Имеется положительный опыт применения покрытия НКТ стеклом, эмалями. Разработан способ нанесения покрытий на рабочие поверхности колес ЭЦН из пентапласта . В целом применение лакокрасочных и полимерных покрытий, деталей и узлов оборудования из полимеров, обладающих низкой адгезией к солям, в настоящее время из-за недостатка в необходимых полимерных материалах позволяет лишь частично защитить участки скважины, наиболее подверженные отложению солей.

Наиболее эффективным способом предотвращения солеобразования в нефтепромысловом оборудовании является химический с использованием реагентов-ингибиторов. Защита скважинного оборудования дозированием ингибитора с помощью глубинного дозатора предполагает  спуск контейнера с гранулированным ингибитором в скважину. Однако  неуправляемость   процессом   растворения   ингибитора   в контейнере, необходимость проведения подземного ремонта скважины для его извлечения и заполнения новой порцией ингибитора, плохая защита   от   солеотложения   обсадной   колонны - ограничивают использование этого способа на нефтепромыслах.

Коррозионное разрушение нефтепромыслового оборудования [ ]

Коррозия — это процесс, вызывающий разрушение металла или изменение его свойств в результате химического или электрохимического воздействия окружающей среды.

В нефтепромысловом оборудовании в основном наблюдается электрохимическая коррозия — окисление металлов электропроводимых средах, сопровождающееся образованием электрического тока.

Термин «электрохимическая коррозия» объединяет коррозионные процессы следующих видов:

• коррозия в электролитах — коррозия металлов в жидких средах,

проводящих электрический ток (вода, растворы кислот, щелочей, солей);

• почвенная коррозия — коррозия подземных металлических сооружений под воздействием почвенного электролита;
• электрокоррозия — коррозия металлических сооружений вод под воздействием блуждающих токов;
• атмосферная коррозия — коррозия металлов в атмосфере воздуха или другого газа, содержащего пары воды;
• биокоррозия — коррозия, вызванная жизнедеятельностью микроорганизмов, вырабатывающих вещества, ускоряющие коррозионные процессы;
• контактная коррозия — коррозия металлов в присуствии воды, вызванная непосредственным контактом двух металлов.

На характер и скорость коррозии подземного и наземного нефтепромыслового оборудования оказывают влияние факторы, связанные как с природой добываемой продукции, так и с условиями эксплуатации месторождений. К наиболее важным факторам следует отнести:

• состав и свойства нефти и извлекаемой вместе с ней пластовой воды,

содержание сероводорода, кислорода, водорода и диоксида углерода;

• состав и свойства нефтяного газа и содержание в нём воды

и коррозионно-активных примесей (сероводорода, диоксида углерода и др.);

• соотношение фаз нефти и воды и характер распределения фаз между собой;
• состав и физико-химические свойства защитных плёнок органического

и неорганического происхождения на поверхности металла (смолы, парафины, сульфиды железа, карбонаты кальция, магния, железа);

• наличие и природа абразивных частиц.

К эксплуатационным параметрам, оказывающим влияние на характер и скорость коррозии, относятся: