Poliakrilamidni neft sanoatida qo'llash

Ko'p qirrali polimer bo'lgan poliakrilamid (PAM) neft konlari sanoatida o'z ahamiyatini mustahkamladi. Uning yuqori molekulyar og'irligi anion, katyonik va noionik variantlarga moslashish qobiliyati bilan birgalikda unga o'ziga xos xususiyatlarni beradi. Ushbu xususiyatlar PAMni neft konlari operatsiyalari spektrida ajralmas holga keltiradi, bu esa neftni qayta ishlashni yaxshilash, burg'ulash suyuqligining optimal ishlashi va suvni samarali tozalashga sezilarli hissa qo'shadi.

1. Kengaytirilgan neftni qayta ishlash (EOR).

1.1 Polimer toshqindagi mexanizm

Neft qazib olishni maksimal darajada oshirishga intilishda polimerni poliakrilamid bilan to'ldirish keng tarqalgan usul sifatida paydo bo'ldi. Ushbu jarayonda PAM ning asosiy vazifasi AOK qilingan suvning yopishqoqligini oshirishdir. Oddiy rezervuar stsenariysida, PAM dan mahrum bo'lgan suv AOK qilinganida, uning nisbatan past yopishqoqligi uning yuqori o'tkazuvchanlik zonalari orqali tez oqib ketishiga olib keladi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, AOK qilingan suvning 70% gacha bo'lgan qismi neftning katta miqdori saqlanib qoladigan past o'tkazuvchanlik zonalarini chetlab o'tishi mumkin. Biroq, PAM kiritilganda, u yopishqoq eritma hosil qiladi. Uzun zanjirli polimer molekulalari chigallashib, oqimga qarshilikni oshiradi. Bu AOK qilingan suvni past o'tkazuvchanlik zonalariga yo'naltirishga majbur qiladi. Laboratoriya tadqiqotlari shuni ko'rsatdiki, bu burilish PAMsiz suv toshqini bilan solishtirganda neft qazib olishning 15-20% gacha oshishiga olib kelishi mumkin.

[Bu yerga 1-rasmni kiriting: Suv omboridagi PAMli va suvsiz suv oqimini ko'rsatadigan sxematik diagramma. Chap qismda suv asosan PAMsiz yuqori o'tkazuvchanlik kanallari orqali oqayotganini, o'ng qismida esa PAM bilan suvning yuqori va past o'tkazuvchanlik zonalarida bir tekis taqsimlanishi ko'rsatilgan.]​

1.2 Harakatni boshqarish

PAM neftni samarali almashtirish uchun zarur bo'lgan harakatchanlikni boshqarishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Siqilgan suyuqlikning (in'ektsiya qilingan suv) harakatchanligining ko'chirilgan suyuqlik (moy) harakatchanligiga nisbati sifatida aniqlangan harakatchanlik nisbati (M) asosiy parametrdir. Yuqori harakatchanlik koeffitsienti ko'pincha barmoq bilan ishqalanishga olib keladi, bu erda AOK qilingan suv moy orqali barmoq kabi kanallarni hosil qiladi, bu esa yomon joy almashish samaradorligiga olib keladi. AOK qilingan suvning viskozitesini oshirish orqali PAM harakatchanlik nisbatini samarali ravishda kamaytiradi. Masalan, neftning harakatchanligi mk/ko (bu yerda mo - neftning yopishqoqligi va ko - neft o'tkazuvchanligi) va AOK qilingan suvning harakatchanligi mkw/kv bo'lsa (bu erda mw - suvning yopishqoqligi va kw - suv o'tkazuvchanligi), PAM qo'shilishi mkw ni bir necha marta oshirishi mumkin. Dala amaliyotlari shuni ko'rsatdiki, harakatchanlik nisbatini pasaytirish tozalash samaradorligini 25-30% ga oshirishi mumkin, bu esa moyning yanada barqaror va samarali siljishini ta'minlaydi.

1.1 Polimer toshqinlari

Polimer toshqinlari keng tarqalgan EOR usuli bo'lib, akrilamid polimerlari bu jarayonning markazida joylashgan. Polimer toshqinida suvda eruvchan akrilamid polimerlari suv bilan birga neft rezervuariga AOK qilinadi. Ushbu polimerlar AOK qilingan suvning viskozitesini oshiradi va shu bilan tozalash samaradorligini oshiradi. Kollektorni qanchalik yopishqoq suv bosgan bo'lsa, u g'ovakli tog 'jinslarida ushlangan neftni yaxshiroq siljita oladi. Akrilamid polimerlarining uzun zanjirliligi ularning suv molekulalari bilan aralashib ketishiga imkon beradi, bu esa suvning neftni qazib olish quduqlari tomon surish qobiliyatini oshiradi. Bu akrilamid polimerlarini EOR operatsiyalarida qimmatli aktivga aylantirib, neftni qayta ishlash tezligini oshiradi.

1.2 Mobillikni boshqarish

Akrilamid asosidagi polimerlar, shuningdek, EOR paytida harakatchanlikni nazorat qilishda hal qiluvchi rol o'ynaydi. Heterojen rezervuarlarda AOK qilingan suyuqlikning yuqori o'tkazuvchanlik zonalari orqali o'tishi tendentsiyasi mavjud bo'lib, past o'tkazuvchanlik zonalarida sezilarli miqdordagi neftni qoldiradi. Akrilamid polimerlari yordamida AOK qilingan suyuqlikning viskozitesini sozlash orqali AOK qilingan suyuqlik va moy o'rtasidagi harakatchanlik nisbati optimallashtirilishi mumkin. Bu AOK qilingan suyuqlikning rezervuar bo'ylab bir tekis taqsimlanishini ta'minlaydi, bu esa neftning umumiy o'zgarishi samaradorligini oshiradi. Masalan, o'zaro bog'langan akrilamid polimerlari o'ziga xos reologik harakatga ega bo'lishi uchun mo'ljallangan bo'lishi mumkin, bu AOK qilingan suyuqlik oqimini rezervuarning kamroq kirish mumkin bo'lgan joylariga yo'naltirishga yordam beradi.

2.Burg'ilash suyuqligi qo'shimchasi

​

2.1 Yopishqoqlik va reologik nazorat

Burg'ilash ishlarida burg'ulash suyuqligining tegishli viskozitesini va reologiyasini saqlash juda muhimdir. Poliakrilamid samarali viskozifikator bo'lib xizmat qiladi. Burg'ilash suyuqligi tizimida PAM molekulalari gil kabi qattiq zarralar bilan o'zaro ta'sir qiladi. PAM ning uzun zanjirli tuzilishi loy zarralari yuzasiga adsorbsiyalanib, ular orasida ko'prik hosil qiladi. PAM zanjirlari bilan zarrachalarning bunday yig'ilishi burg'ulash suyuqligining viskozitesini sezilarli darajada oshiradi. Ko'pgina burg'ulash operatsiyalari uchun odatda 30 - 60 tsentipoise oralig'ida mos viskozite, so'qmoqlarni yuzaga samarali olib chiqish uchun talab qilinadi. Shuningdek, u etarli gidrostatik bosimni ta'minlash orqali quduq qudug'ining qulashini oldini olishga yordam beradi va suyuqlik yo'qotilishini nazorat qiladi

[Bu yerga 2-rasmni kiriting: burgʻulash suyuqligidagi loy zarralari bilan oʻzaro taʼsir qiluvchi PAMning mikroskopik koʻrinishi. PAM zanjirlari bir nechta loy zarralarini bog'lab, suyuqlikning umumiy yopishqoqligini oshiradi.]​

2.2 Suyuqlik yo'qotilishini nazorat qilish

O'tkazuvchan qatlamlar orqali burg'ulashda burg'ulash suyuqligi qatlamga kirib, quduq tubidagi gidrostatik bosimning pasayishiga va qatlamning potentsial shikastlanishiga olib kelishi mumkin. PAM quduq devorida filtrli tort hosil qiladi. Anion PAM, xususan, shakllanishdagi musbat zaryadlangan sirtlar bilan o'zaro ta'sir qiladi. Ushbu filtr keki suyuqlik yo'qotilishini kamaytiradigan to'siq bo'lib ishlaydi. Tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, PAM dan foydalanish suyuqlik yo'qotilishini 50-60% gacha kamaytirishi mumkin, bu quduqning qudug'i va qatlamning yaxlitligini ta'minlaydi.

3.Neft konlarida suvni tozalash

​

3.1 To'xtatilgan qattiq moddalarning flokulyatsiyasi

Neft konida ishlab chiqarilgan suv ko'pincha to'xtatilgan qattiq moddalarni, jumladan qum, loy va neft tomchilarini o'z ichiga oladi. Poliakrilamid flokulyant vazifasini bajaradi. PAM molekulalaridagi zaryadlangan guruhlar to'xtatilgan zarrachalarning sirt zaryadlari bilan o'zaro ta'sir qiladi. Masalan, katyonik PAM manfiy zaryadlangan muallaq qattiq moddalarni tortadi. 3-rasmda ko'rsatilganidek, polimer zanjirlari bir nechta zarralar o'rtasida ko'prik bo'lib, ularning kattaroq floklarga to'planishiga olib keladi. Keyinchalik bu floklarni cho'ktirish yoki filtrlash jarayonlari orqali suvdan osonroq ajratish mumkin. Flokulyatsiyada PAM dan foydalanish to'xtatilgan qattiq moddalarni ajratish samaradorligini 70-80% ga oshirishi mumkin.

[Bu yerga 3-rasmni kiriting: PAM tomonidan neft konida ishlab chiqarilgan suvda to'xtatilgan qattiq moddalarning flokulyatsiya jarayonini ko'rsatadigan diagramma. Kichik to'xtatilgan zarralar PAM ta'sirida kattaroq floklarga to'planishi ko'rsatilgan.]​

3.2 Neft-suv emulsiyalarini suvsizlantirish

Neft-suv emulsiyalari neft konlarida keng tarqalgan. PAM bu emulsiyalarni sindirishi va suvsizlanishni osonlashtirishi mumkin. Polimer moy-suv interfeysida adsorbsiyalanib, emulsiyaning barqarorligini buzadi. Fazalararo taranglikni o'zgartirish va suv tomchilarining birlashishini rag'batlantirish orqali PAM suv fazasini moy fazasidan ajratishga yordam beradi. Ushbu ajratish ishlab chiqarilgan suvni to'g'ri tozalash va yo'q qilish va qimmatbaho neft komponentlarini qayta tiklash uchun juda muhimdir.

Xulosa

Poliakrilamidning neft konlari sanoatida qo'llanilishi xilma-xil va keng qamrovli. Neft qazib olishni kuchaytirishdan tortib burg'ulash ishlarining uzluksiz ishlashini ta'minlash va suvni samarali tozalashgacha u muhim kimyoviy moddaga aylandi. Neft sanoati yanada samarali va barqaror qazib olish usullarini o'rganishda davom etar ekan, poliakrilamid ilovalarini ishlab chiqish va optimallashtirish, shubhasiz, tadqiqot va innovatsiyalarning birinchi o'rinda qoladi.