Главная -> Словарь

Кислотных продуктов

Создан и широко применяется комплекс различных агрегатов для цементирования скважин, гидроразрыва, кислотных обработок и других операций.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННЫХ КИСЛОТНЫХ ОБРАБОТОК СКВАЖИН

Анализ кислотных обработок, проводимых для восстановления приемистости скважин Покровского месторождения, показал их недостаточную эффективность, что потребовало разработки новой, более рациойальной технологии.

В течение 1961—1964 гг. только в контрольные нагнетательные скважины продуктивного пласта А4 башкирского яруса было закачано более 64 т механических примесей и более 67 т нефти. Это приводило к падению приемистости нагнетательных скважин на 25—40%, восстановление которой осуществлялось при помощи кислотных обработок. Из табл. 1 видно, что по семи контрольным

Закачано в скважины Количество кислотных обработок.

Учитывая, что восстановление приемистости нагнетательных скважин в основном обеспечивалось проведением соляно-кислотных обработок , представилось целесообразным проанализировать их эффективность для уточнения технологии этой операции. Эффективность кислотной обработки оценивалась по приросту приемистости — разности между общей фактической закачкой за межремонтный период и закачкой, условно рассчитанной для того же периода в соответствии с режимом скважины в течение 15—20 суток, предшествовавших обработке. Такая оценка показала, что эффект от наиболее удачных кислотных обработок прослеживался не более 3 месяцев, а в большинстве случаев продолжается 1—2 месяца. В качестве примера могут служить кислотные обработки нагнетательных скв. 377 , 376 и 579 . Непродолжительный эффект от кислотных обработок может быть следствием следующих причин: 1) недостаточного объема соляной кислоты, расходуемой на одну обработку, от 2,3 до 4 м3 24%-ной концентрации; 2) недостаточного времени на завершение реакции.

Анализ осадка, отобранного при изливе скважины, показал, что он состоит из смеси органических и минеральных веществ , причем было установлено, что в соляной кислоте растворяется около 70% минеральной части осадка, что указывает на возможность успешного проведения соляно-кислотных обработок нагнетательных скважин при рационально выбранной технологии .

Рисунок. Динамика приемистости давления нагнетания по скважинам после: а-кислотных обработках ; б - целенаправленных кислотных обработок , /-приемистость скважин, м*/сутки; 2 - давление нагнетания, кГ/сле«;3 - средняя приемистость до проведения обработок, л3/сутки; 4 — проведение КО и ЦКО.

Обобщение результатов промысловых испытаний новой технологии показало несомненное преимущество целенаправленных кислотных обработок по сравнению с обычными кислотными обработками, выразившееся в увеличении средней приемистости нагнетательных скважин почти в 1,5 раза. При этом срок действия эффекта ЦКО увеличился в 2 раза. Однако в 2 раза возросли и затраты на проведение обработки.

С ноября 1964 г. по март 1966 г. на скв. 11 приемистость 18 раз изменялась в сторону увеличения и столько же раз в сторону уменьшения. Следует отметить, что некоторые из зафиксированных перепадов приемистости в сторону увеличения произошли после проведения кислотных обработок, в других случаях увеличение приемистости связано с увеличением давления нагнетания, в первом случае на 28 кГ/см2, а во втором на 22 кГ/см2.

3 — дата проведения кислотных обработок; 4 — граница перерыва процесса закачки; 5 —

Расход присадок. Расход, срабатывание присадок является определяющим процессом снижения ресурса масла. Наиболее важные присадки моторного масла- моющие, диспергирующие и нейтрализующие, расходуются на нейтрализацию кислотных соединений, задерживаются в фильтрах и разлагаются при высоких температурах. О расходе присадок косвенно можно судить по уменьшению общего щелочного числа TBN. Кислотность масла повышается вследствие образования кислотных продуктов окисления самого масла и серосодержащих продуктов сгорания топлива. Они реагируют с присадками, щелочность масла постепенно уменьшается что приводит к ухудшению моющих и диспергирующих свойств масла.

Высокая температура в работающем двигателе обеспечивает значительную скорость инициирования перекисного окисления. Полученные перекиси быстро подвергаются термическому или каталитическому разло^ жению, образуя, кроме обычных карбонильных соединений и спирта, кислоты, воду и двуокись углерода. Подобное глубокое окисление до кислотных продуктов является основной причиной ухудшения качества смазочных масел в двигателях внутреннего сгорания.

Для устранения каталитического действия металлов можно вводить в масло специальные вещества, которые образуют на поверхности металла защитные пленки, препятствующие взаимодействию кислотных продуктов окисления масел с поверхностью металла.

созданием комплексов донорно-акцепторного типа за счет наличия неподеленной пары Зр2-электронов атома серы и свободной валентной орбитали атомов металла. При определенном содержании в масле кислотных продуктов окисления защитная пленка начинает разрушаться, однако при достаточном количестве присадки разрушенная пленка может восстанавливаться. Процессы разрушения и восстановления защитной пленки протекают одновременно, но по мере накопления в масле кислотных продуктов и уменьшения содержания в нем присадки процесс разрушения усиливается. Значительное влияние на защитную пленку оказывает температура: повышение ее усиливает разрушение пленки.

Кроме устранения пенообразования, противопенные присадки способны влиять на физико-химические и эксплуатационные свойства масел: они снижают давление насыщенных паров масла и тем самым уменьшают его испаряемость, улучшают термоокислительную стабильность, вязкостные и смазочные свойства. При окислении масел, содержащих полисилоксаны, образуется меньше смолистых и кислотных продуктов, увеличивается индукционный период окисления, уменьшается лакообразование. Так, исследования Е. В. Полиной с сотрудниками показали, что добавление 10—20 % полиэтилсилоксановой жидкости ПЭС-7.К эфирам пентаэритрита и монокарбоновых кислот улучшает их вязкостные, низкотемпературные, термоокислительные и смазочные свойства.

димому, и эти двухкомпонентные присадки могут быть полезны при высокотемпературной стабилизации топлив до определенного температурного предела, пока главную роль играют процессы окисления и окислительной полимеризации, ведущие к накоплению смолистых и кислотных продуктов окисления. Но они малоэффективны выше этого предела, когда решающее значение приобретают процессы изменения фазового состояния образующихся продуктов, приводящие к разрушению коллоидной системы вследствие быстрого окисления самих смолистых веществ .

Некоторые присадки могут пассивировать поверхность металла, снижая его каталитическое влияние на окисление топлива, образовывать на нем защитную пленку вследствие химического взаимодействия, а также ад-сорбируясь на поверхности металла в виде мономолекулярного слоя, создавать барьер, препятствующий проникновению к металлу коррозионно-агрессивных веществ . Полагают, что для развития коррозии в углеводородной среде необходимо наличие как продуктов кислотного характера, так и окисляющих агентов . Процесс коррозии металлов в этих условиях считают состоящим из двух стадий: образования окислов металла под воздействием окисляющего агента; реакции образовавшегося окисла с кислотой . Соответственно этому представлению противокоррозионные присадки могут воздействовать на процесс коррозии, восстанавливая окисляющий агент, замедляя образование кислотных продуктов и в общем случае предохраняя поверхность металла образованием защитной пленки .

На многих современных установках се)))) но кислотно го алкилирования практикуется очистка углеводородного потока, выходящего из реактсфа, бокситсм, а затем уже осуществляется его нейтрализация щелочью и промывка водой. Необходимость такой очистки вызывается образованием под действием катализатора некоторого количества сложных эфиров. При щелочной промывке нейтрализуется только часть кислотных продуктов реакции, а наиболее стойкие из сложных эфиров либо разлагаются при нагреве и вызывают постепенное шламообразование в системе погоноразделения, либо попадают в товарный алкилат и снижают его антидетонационные свойства.

На многих современных установках сернокислотного алкилирования углеводородный поток, выходящий из реактора, очищают бокситом и лишь затем нейтрализуют щелочью и промывают водой. Такая очистка нужна для отделения сложных эфиров, образующихся под действием катализатора. При обработке щелочью нейтрализуется только часть кислотных продуктов, а наиболее стойкие из сложных эфиров либо разлагаются при нагреве и вызывают постепенное шламообразование и коррозию в системе разделения, либо попадают в товарный алкилат и снижают его антидетонационные показатели.

На многих современных установках сернокислотного алкилиро-вания углеводородный поток, выходящий из реактора, очищают бокситом и лишь затем нейтрализуют щелочью и промывают водой. Такая очистка нужна для отделения сложных эфиров, образующихся под действием катализатора. При обработке щелочью-нейтрализуется только часть кислотных продуктов, а наиболее-стойкие из сложных эфиров либо разлагаются при нагреве и вызывают постепенное шламообразование в системе погоноразделе-ния и коррозию, либо попадают в товарный алкилат и снижают его антидетонационные показатели.

Наиболее пригодны для работы с фтористоводородной кислотой одноступенчатые технологические насосы с вертикально разделенными диффузорами. При необходимости большего напора, чем создаваемый одноступенчатыми насосами, можно использовать двухступенчатые насосы. При этом в зависимости от требуемого размера и производительности насоса можно применять двухступенчатый насос консольного типа или с двумя коренными подшипниками и удлиненным валом. В любом случае следует использовать насосы с вертикально разделенными диффузорами. Применения горизонтальных насосов с двойным диффузором следует избегать вследствие трудностей герметизации горизонтального стыка корпуса. По возможности не следует применять вертикальных насосов погружного типа, так как при них возникают серьезные трудности, связанные со смазкой втулок и накоплением кислотных продуктов коррозии на втулках и сменных кольцах.