ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общая характеристика пластовых вод из "Технология обессоливания нефтей на нефтеперерабатывающих предприятиях" Устойчивость водонефтяных эмульсий, образующихся в процессе добычи нефти, в значительной степени зависит от свойств и состава сопутствующей нефти пластовой воды. Степень минерализации пластовой воды, ее кислотность влияют на глубину обезвоживания и обессоливания нефти, а также на эффективность действия деэмульгаторов. Пластовые воды многочисленных месторождений нашей страны различны как по концентрации, так и по составу растворенных в ней неорганических солей. В широких пределах изменяется содержание и соотношение катионов и анионов, а также pH воды. [c.7] В табл. 1 приведены средние данные анализа пластовых вод таких крупных месторождений, как Ромашкинское, Арланское и Самотлор-ское. [c.7] Как видно из таблицы, в пластовой воде Самотлорского месторождения наряду с хлоридами в значительном количестве содержатся карбонаты и сульфаты, в то время как в воде Арланского месторождения их содержится немного, а в водеРомашкинского — карбонатыотстутствуют. [c.7] Характерным для пластовой воды самотлорской нефти, как и для других западно-сибирских месторождений, является низкая минерализация ее плотность при 20 °С не превышает 1,02, в то время как для ар-ланской 1,18 и для ромашкинской 1,14. Кислотность пластовых вод этих месторождений также разная если у западно-сибирских pH колеблется в пределах 6,7-8,4 (т. е. щелочная среда), то у ромашкинской рН=5,4, а у арланской рН=6,5 (т. е. слабокислая среда). Необходимо отметить, что характеристика пластовой воды в значительной степени зависит от длительности эксплуатации месторождения, особенно при применении заводнения пласта. [c.7] пластовая вода Туймазинского месторождения в начальный период разработки имела плотность 1,19 и содержала более 200 мг/л ионов оксида железа (II). В 1977 г. вследствие большой опресненности пластовой воды плотность ее снизилась до 1,12-1,15, а количество ионов оксида железа(II) - до 100 мг/л [ 7, 8]. [c.7] В пластовых водах нефтяных месторождений соотношение хлоридов натрия, магния и кальция различно например, для арланской нефти оно составляет 56 10 34, для ромашкинской - 86 6 8 и для самотлорской 59 6 35. [c.8] Вместе с хлоридами в пластовой воде некоторых месторождений нефти могут содержаться значительные количества сульфатов и карбонатов. Как видно из табл. 1, в пластовой воде Ромашкинского и Арланско-го месторождений сульфаты и карбошты содержатся в незначительных количествах или их нет совсем. В воде Самотлорского месторождения содержится относительно большое количество карбонатов и значительно больше сульфатов, чем в водах Ромашкинского и Арланского месторождений. Такое различие в составе и минерализации пластовой воды значительно сказывается на устойчивости образующейся эмульсии и условиях обезвоживания и обессоливания этих нефтей. [c.8] Скорость гидролиза сильно увеличивается с повышением температуры. Так, по литературным данным, хлорид магния, содержащийся в нефти, при подогреве до 343 °С гидролизуется на 90%. [c.9] Нефть при перегонке на современных заводах подвергается подогреву до 380 °С, поэтому глубина гидролиза может быть и больше. [c.9] В условиях перегонки нефти хлорид натрия теоретически не должен гидролизоваться, однако в присутствии других солей он может способствовать значительному увеличению хлористоводородной коррозии, например MgS04. В процессе подогрева нефти MgS04 реагирует с Na l с образованием легко гидролизующегося Mg b. [c.10] Нафтеновые кислоты и другие вещества, обладающие кислотными свойствами, могут содержаться как в нефти, так и в пластовой воде и также ускорять гидролиз хлоридов. [c.10] По данным американских исследователей [ 10], многие нефти месторождений Мид континент и Техас содержат кислые пластовые воды с низким pH, и выделение хлористого водорода при перегонке этих нефтей значительно больше, чем при перегонке нефтей с нейтральными пластовыми водами. Нефти Калифорнии, так же как и многие западно-сибир-ские содержат щелочные пластовые воды, что способствует уменьшению степени гидролиза хлоридов с выделением хлористого водорода (рис. 3). [c.10] Следовательно, нельзя заранее по обычно определяемому общему содержанию хлоридов в нефти установить коррозионное действие нефти и количество выделяющегося хлористого водорода при ее перегонке. Это подтверждается также данными, приведенными в табл. 2. [c.10] Как видно из табл. 2, для всех исследованных нефтей наблюдается общая тенденция - увеличение степени гидролиза с уменьшением общего содержания хлоридов. При низком содержании хлориды полностью гидролизуются с выделением хлористого водорода. [c.10] Это объясняется тем, что в остаточной воде нефти концентрация Mg lj и СаС1г увеличивается в несколько раз с глубиной обессоливания, а концентрация хлорида натрия, хорошо растворимого в воде, сильно уменьшается. [c.10] Из изложенного следует, что определение общего содержания хлоридов в нефти не дает правильного представления о коррозионном воздействии нефти в процессе ее перегонки. Необходимо непосредственное определение количества выделяющегося хлористого водорода при перегонке нефти в лабораторных условиях. Такая методика разработана и приведена в десятой главе. [c.10] Опыт работы заводов США показывает, что коррозия, обусловливаемая присутствием сернистых соединений в нефти, значительно уменьшается, если хлориды полностью удалены. Это можно объяснить так называемой сопряженной коррозией НС1 и Hj S. Сероводород образует на поверхности металла пленку сульфида железа, не растворимую в воде и защищающую поверхность металла от дальнейшей коррозии, а хлористый водород разрушает сульфид железа с выделением HjS и образованием водорастворимого хлорида железа(1П), что способствует увеличению коррозии. [c.10] Указанные олеофильные примеси нефти являются потенциальными источниками коррозии оборудования при переработке нефти и ухудшают качество получаемых нефтепродуктов. Они могут быть удалены частично или полностью только при термическом и каталитическом распаде соединений в процессах гидрогенизации, а также при специдоьной обработке нефтепродуктов химическими реагентами. При гидрогенизации нефти и нефтепродуктов большинство сернистых соединений гидрируется с выделением Нг 8, азотистых - аммиака, а кислородных - воды. Получаемый сероводород улавливается и используется для получения серной кислоты и серы. Следует также отметить, что ррозионное действие нефтей в значительной степени зависит от количества кислорода, растворенного в них. [c.12] Исключить растворение в нефти кислорода воздуха нельзя при современных способах подготовки, транспортирования и переработки нефти. Необходимо искать другие пути борьбы с кислородной коррозией. [c.12] Вернуться к основной статье