Халықаралық ғылыми-тәжірибелік конференциясының ЕҢбектері



жүктеу 8.29 Mb.

бет27/81
Дата12.01.2017
өлшемі8.29 Mb.
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   ...   81

Литература 

 

1.  М.Л. Лившиц, Б.И. Пшиялковский. Лакокрасочные материалы. - М.: Химия, 1982 г.- 360 с.; 

2.  Т.  Брок,  М.  Гротэклаус,  П.  Мишке.  Европейское  руководство  по  лакокрасочным  материалам  и 

покрытиям. – М.:Пэйнт-Медиа, 2003. – 548 с. 

3.  Е.Е.Казакова,  О.Н.Скороходова.  Водно-дисперсионные  акриловые  лакокрасочные  материалы 

строительного назначения. - М.:Пэйнт-Медиа, 2003. – 236 с.; 

4.  В.И.  Елисеева,  С.С.  Иванов,  С.И.  Кучанов,  A.B.  Лебедев.  Эмульсионная  полимеризация и  её 

применение в промышленности. М.: Химия, 1976.- 240 с. 

 

 

ОЦЕНКА  ЭФФЕКТИВНОСТИ РАСТВОРЯЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ УГЛЕВОДОРОДОВ 

ДЛЯ АСПО МЕСТОРОЖДЕНИЯ УЗЕНЬ 

 

Айткалиева Г.С.,  Байсаринова С.С., Муканов М.К. 

КазНТУ имени К.И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан 

 

Асфальтосмолопарафиновые отложения (АСПО) представляют собой высокодисперсные суспензии 



кристаллов парафина, асфальтенов и минеральных примесей в маслах и смолах. Эти суспензии в объеме 

имеют  свойства  твердых  аморфных  тел,  которые,  откладываясь  в  призабойной  зоне  пласта,  на 

нефтепромысловом  оборудовании  и  трубах,  приводят  к  падению  производительности  системы,  сниж-

ению эффективности работы насосных установок и другим отрицательным последствиям [1].  

В  практике  добычи  и  транспорта  нефти  широко  применяются  различные  методы  предотвращения 

образования АСПО а также удаления образовавшихся отложений с поверхностей нефтяного оборудования 

и при-забойной зоны пласта - механические, химико-механические, термические, физические, химические, 

физико-химические и их различные сочетания.  

Широкое  применение    нашли  химические  методы,  к  которым  относятся  ингибиторы 

парафиноотложений, депрессоры, смачиватели, удалители и растворители.  

Многие  компоненты  АСПО  обладают  низкой  растворимостью  (истинной)  в  органических 

растворителях,  действие  их  селективно,  а  эффективность  удаления  отложений  во  многом  зависит  от  их  

состава  [2]. 

В  лабораторных  условиях  были  проведены  исследования    по  подбору  растворителей  с  целью 

определения  растворяющей  и  разрущающей  способностей  растворителя  асфальтосмолопарафиновых 

отложений  месторождения  Узень,  не  подвергшихся  термообработке  [3].    Так  как  исследуемые  АСПО 

относятся  к  парафинистому  типу  [4],  в  качестве  основного  растворителя  был  использован  н-гептан  и 

композиции на его основе. Результаты исследований представлены в таблице 1 и рисунке 1. 

 

Таблица 1 



Результаты испытаний растворяющей способности растворителей АСПО 

 

Время контакта растворителя и отложений, мин 



Растворяющая 

способность 

растворителей, % 

30 


(визуально) 

60 


120 

180 


240 

300 


360 

н-гептан 

меняет цвет 

64,0 


87,53 

95,2 


98,0 

100 


о-ксилол - н-гептан 

40:60 

раствор 


темнеет 

 68,66 


88,33 

99,0 


100 



о-ксилол - н-гептан 

50:50 


меняет цвет 

75,69 


87,9 

96,3 


100 



о-ксилол 

меняет цвет 

27,42 

32,26 


43,82 

50,44 


56,0 

75,81 


 

 

154 


 

 

Рисунок 1. Кинетические кривые растворения АСПО в различных 



углеводородных растворителях при комнатной температуре 

 

Результаты  эксперимента  свидетельствуют,  что  н-гептан  и  компо-зиции  на  его  основе  обладают 



высокой  растворяющей  и  разрушающей  асфальтосмолопарафиновые  отложения  способностью. 

Растворяющая способность н-гептана составляет 100 % в течение 5 часов, композиции на основе н-гептана 

достигают данный показатель за  4 часа испытаний. 

Установлено, что при добавлении к н-гептану о-ксилола увеличи-вается скорость растворения АСПО, 

что  объясняется  повышением  рас-творяющей  способности  бинарной  композиции  по  отношению  к 

асфальто-смолистым веществам [4].  При использовании в качестве растворителя о-ксилола  растворяющая 

способность не превышает 75,8 % в течение 6 часов проведения испытаний. 

Таким  образом  показано,  что  для  растворения  АСПО  месторождения  Узень  могут  быть 

рекомендованы композиции н-гептана  с о-ксилолом в  соотношении 60:40 и 50:50. 

 

Литература 



 

1. Г.З. Ибрагимов, В.А. Сорокин, Н.И. Хисамутдинов. Химические реагенты дл добычи нефти. -

М.: Недра, 1986.  

2.  Н.М.  Шерстнев,  Л.М.  Гурвич,  И.Г.  Булина  и  др.  Применение  композиций  ПАВ  при 

эксплуатации скважин. -М.: Недра, 1988. 

3.Методика  лабораторная  по  определению  эффективности  рас-творяющей  и  удаляющей 

способности  растворителей  АСПО,  СТ-17-03-02,  Стандарт  «Порядок  проведения  лабораторных  и 

опытно-промысловых  испытаний  химических  реагентов  для  применения  в  процессах  добычи  и 

подготовки нефти и газа». ОАО АНК «Башнефть». 

4. 


И.К.Иванова, 

Е.Ю.Шиц. 

Кинетические 

исследования 

процесса 

растворения 

асфальтосмолопарафиновых  отложений  в  гексане  и  композициях  на  его  основе.  –М.:  Нефтяное 

хозяйство. 10. 2012. 



 

 

ОСОБЕННОСТИ СОСТАВА И СТРОЕНИЯ НЕФТЯНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ 

АКШАБУЛАКСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ НЕФТИ ЮЖНО-ТУРГАЙСКОГО ПРОГИБА 

 

Штильман М.И.*, Аскарова Ш.А., Молдабеков Б.Ш., Бойко Г.И. 

Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева*, 

КазНТУ имени  К.И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан 

 

Развитие  нефтяной  промышеленности  Казахстана  на  современном  этапе  характеризуется 

снижением  сырьевой  базы.  При  добыче  основного  количества  парафинистой  нефти,  серьезной 

проблемой  вызывающей  осложнения  как  в  работе  скважин,  так  и  при  транспортировке  является 

образование  асфальтосмолопарафиновых  отложений.  Отложения  парафинов  на  поверхности 

промыслового  оборудования  могут  ограничить  добычу  продукции,  а  также  привести  к  коррозии 

металла под слоем АСПО. 

Механизм  образования  и  накопления  АСПО  чаще  всего  рассматривают  как  адсорбционный, 

протекающий на поверхности в условиях четырехфазного потока (нефть – газ – парафин – пластовая 


 

155


вода).  Механизм  предполагает,  что  нефтяные  отложения  формируются  в  основном  за  счет 

возникновения  и  роста  кристаллов  непосредственно  при  механическом  сцеплении  с  трещинами  и 

неровностями  поверхности  с  последующим  зарождением  и  ростом  кристаллов  на  образовавщейся 

смолисто-парафиновой  пленке  [1-4].  Отмечается,  что  на  первом  этапе  происходит  адсорбция 

насыщенных  парафиновых  углеводородов  (ПУ)  с  большими  молекулярными  массами  и,  как 

следствие,  высокими  температурами  плавления,  затем  адсорбируются  низкомолекулярные 

углеводороды,  при  этом,  чем  выше  содержание  высокомолекулярных  ПУ  в  нефти,  тем  больше 

образуется  осадка.  Состав  и  содержание  ПУ  в  нефти  также  во  многом  определяют  структуру  и 

реологические характеристики АСПО [5].  

В  связи  с  отмеченным,  для  направленного  поиска  растворителей  АСПО  и  разработки  нового 

поколения  ингибиторов  АСПО,  необходимо  проведение  комплексного  анализа  состава  и  строения 

асфальтосмолопарафиновых  отложений.  Кроме  того,  проведение    лабораторных  испытаний  очень 

важно для понимания механизма, причин образования парафиновых отложений.  

В  работе  определено  количественное  содержание  парафинов  и  асфальтенов  в  нефти 

месторождения  Акшабулак.  Исследования  проводили  согласно  ГОСТ  11851-85  [6].  Был  проведен 

качественный анализ выделенных парафинов для определения их молекулярной массы, температуры 

плавления и плотности.    

В  результате  полученных  данных,  было  выявлено,  что  нефть  Акшабулак  содержит  11,36% 

парафинов  и  0,1%  асфальтенов.  Проведены  исследования  физико-химических  свойств  парафина. 

Экспериментально  определена  температура  плавления  парафинов,  которая  составила  44

0

С.  Данная 



величина позволяет классифицировать парафин как твердый среднеплавкий. Далее эмпирическим путем 

[7] была рассчитана молекулярная масса, плотность и величина цикличности парафинов Акшабулакской 

нефти. Молекулярная масса парафина составила 307,3 г/моль. Из справочных  данных известно, что  для 

парафинов  ряда  С

21



22



  молекулярная  масса  равна  296,56  –  310,59.  Таким  образом,  можно  сделать 

предположение  что  выделенные  парафины  имеют  не  только  нормальное  строение,  но  и  содержат 

соединения  изо-  и  циклического  строения.  Плотность  парафина  равна  0,797  г/см

3

.  Для  характеристики 



степени отклонения плотности данного парафина (вследствии наличия в нем циклоалканов) от плотности 

н-алканов  с  равным  ему  молекулярным  весом,  была  рассчитана  величина  цикличности,  которая  равна 

0,409. Полученные результаты приведены в таблице 1.  

 

Таблица 1  



Нефть месторождения Акшабулак 

 

Физико-химические характеристики 



Показатель 

Содержание парафинов, % 

11,36 

Температура плавления,



 0

С 

44 



Плотность, г/см

3

 



0,797 

Молекулярная масса, г/моль 

307,3 

Степень цикличности 



0,409 

Содержание асфальтенов, % 

0,1 

 

Таким  образом,  были  изучены  особенности  состава  и  строения  парафиновых  отложений  нефти 

месторождения  Акшабулак.  Выявлено.  что  парафины  данного  месторождения  характеризуются 

наличием алканов нормального и циклического строения. 

 

Литература 

 

1.  Тронов  В.П.  Механизм  образования  смолопарафиновых  отложений  и  борьба  с  ними.  –М.: 

Недра. – 1970.- 192 с. 

2.  Тронов В.П., Гуськова И.А. Механизм формирования асфальтосмолопарафиновых отложений 

на поздней стадии разработки месторождений // Нефтяное хозяйство. – 1999. - № 4. – С. 24-25. 

3.  Турукалов  М.Б.,  Строганов  В.М.,  Ясьян  Ю.П.  Образование  АСПО  в  нефтедобыче: 

альтернативный взгляд на механизм // Нефтепереработка и нефтехимия. – 2007. - №7. – С.31-34. 

4.  Control  of  n-alkanes  crystallization  by  ethylene-vinil  acetate  co-polimers  /  Marie  E.,  Chevalier  Y., 

Eydoux F. (et al.) // Journal of Colloid and Interface Science. – 2005. – Vol.290, N 2. – P. 406 – 418. 


 

156 


5.  Юдина  Н.В.,  Лоскутова  Ю.В.  Состав  и  реологические  свойства  асфальтосмолопарафиновых 

отложений // Нефтяное хозяйство. – 2012. - № 2. – С. 69-71. 

6.  ГОСТ 11851-85. Метод определения парафина 

7.  Переверзев А.Н., Н.Ф.Богданов, Ю.Н.Рощин. Производство парафинов.- М.:Химия – 1973. – 224с.  



 

 

РЕМОНТ ПОВРЕЖДЕНИЙ ТРУБОПРОВОДОВ БЕЗ ОСТАНОВКИ ПЕРЕКАЧКИ НЕФТИ 

 

Аубакиров Р. А., Сазамбаева Б.Т. 

КазНТУ имени К.И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан 

 

При  повреждении  трубопроводов  для  их  ремонта  необходимо  отключение  и  освобождение 



отключенных  участков  от  перекачиваемого  продукта.  При  опорожнении  трубопровода  происходит 

потеря  перекачиваемого  продукта,  загрязнение  окружающей  среды.  При  больших  расстояниях  между 

секущими задвижками происходят большие потери перекачиваемого продукта. 

Метод ремонта трубопроводов без остановки перекачки, предполагает: 

  Сокращение сроков ремонта. 

  Сокращение простоев оборудования. 

  Снижение отрицательного воздействия на окружающую среду. 

  Сокращение упущенной выгоды потребителя продукта. 

Решение задачи ремонта без остановки перекачки достигается: 

  устройством обводного трубопровода дефектного участка; 

  врезки  в  действующий  трубопровод  патрубка  с  задвижкой  для  присоединения  переходной 

камеры с превентором; 

  введение  в  действующий  трубопровод    через  переходную  камеру  двух  герметизирующих 

диафрагм необходимых для разобщении полости трубопровода в месте повреждения; 

  применение для ремонтных работ существующего оборудования: 

a) устройства для врезки в трубопровод под давлением; 

b) превентора, задвижек. 

Последовательность ремонта трубопровода предлагаемым методом: 

  На место повреждения трубы, временно, для устранения течи, накладывается хомут 1 (рис.1). 

  С двух сторон от места повреждения производится приварка патрубков, установка задвижек 2 

и 3, и сверление через установленные задвижки отверстий в ремонтируемом трубопроводе. 

  Установленные  задвижки  соединяют  между  собой  трубопро-водом  4  (байпасной  линией),  после 

чего  задвижки  2  и  3  открываются,  и  продукт  начинает  течь  по  байпасной  линии.  Перед  местом 

повреждения  (по  ходу  течения  продукта),  под  углом  45°  приваривается  патрубок  5  и  устанавливается 

задвижка 6. 

  К фланцу задвижки крепится переходная камера 7, в которую помещаются две герметизирующие 

диафрагмы 8, закрепленные на определенном расстоянии друг от друга на гибкой металлопластмассовой 

трубке 9  (d

у 

 26 мм)  с заглушенным  концом и  отверстиями для нагнетания воздуха в герметизирующие 



диафрагмы. К фланцу переходной камеры крепится превентор 10, с пропущенной через него трубкой 9 от 

герметизирующих диафрагм 8.  

  Металлопластмассовая  трубка  9  зажимается  в  превенторе  с  усилием,  обеспечивающим 

герметизацию и движение трубки. Затем открывают задвижку 6 и герметизирующие диафрагмы 8, вводят 

в ремонтируемый трубопровод, располагая их с обеих сторон от места повреждения. 

  Диафрагмы  заполняют  сжатым  воздухом,  обеспечивая  герметичное  разобщение  полостей 

ремонтируемого трубопровода. При этом, трубопровод продолжает работать через байпасную линию. 

  Полость  трубопровода  (между  герметизирующими  диафрагмами)  освобождают  от  продукта  и 

производят ремонт дефектного места трубопровода. 

  По завершению ремонта, воздух из диафрагм выпускают, диафрагмы 8 извлекают в переходную 

камеру, закрывают задвижку 6, отсоединяют переходную камеру с превентором, отсоединяют байпас. 

При  необходимости  замены  протяженного  участка  трубопровода  (десятки,  сотни  метров),  к 

трубопроводу  на  соответствующем  расстоянии  друг  от  друга  привариваются  два  патрубка  5  с 

переходными камерами 7 и, в каждую из которых вводят по одной герметизирующей диафрагме.   

 


 

157


 

 

Литература 

 

1.  Ф.М.  Мустафин,  Л.А.  Быков,  А.Г.  Гумеров  и  др.  «Промысловые  трубопроводы  и 

оборудование».  

 

 



ОПТИМАЛЬНЫЙ СПОСОБ ТРАНСПОРТА НЕФТЕПРОДУКТОВ 

 

Байгаринова А.А.,  Казиева А.Х., Молдаганапова А.Г 

КазНТУ имени К.И. Сатпаева, г. Алматы, Республика Казахстан 

 

Транспорт нефти  - доставка подготовленной к дальнему транспорту нефти от нефтяных промыслов 

до пунктов переработки и потребления. Осуществляется трубопроводным, железнодорожным, морским, 

речным  и  автомобильным  видами  транспорта.  Различные  виды  транспорта  нефти  отличаются  по 

развитию и размещению, технической оснащённости и условиям эксплуатации, возможностям освоения 

потоков нефтяных грузов, пропускной и провозной способностям на отдельных направлениях и участках, 

технико-экономическим  показателям.  Bce  виды  транспорта  нефти  составляют  единую  транспортную 

систему,  включающую  в  себя  комплекс  постоянных  устройств  и  подвижных  средств,  предназначенных 

для  снабжения  народного    хозяйства  всем  ассортиментом  нефтяных  грузов.  Каждый  из  видов  имеет 

особенности,  заставляющие  предпочесть  его  для  перевозки  определённой  группы  нефтяных  грузов  [1]. 

       Каждый  вид  транспорта  используется  в  зависимости  от  развития  соответствующих  транспортных 

путей, от объема перевозок, характера нефтегрузов, от расположения нефтепромыслов, нефтеперерабаты-

вающих  заводов,  нефтебаз  и  основных  потребителей.  При  этом  во  всех  случаях  выбора  вида  транспорта 

преследуется  цель:  при  минимальных  затратах  сократить  сроки  доставки  и  полностью  исключить 

нерациональные перевозки. 

При  выборе  вида  транспорта  во  внимание  принимаются  как  недостатки,  так  и  преимущества 

данного  вида.  Известно,  что  удельные  затраты  тем  меньше,  чем  больше  мощность  транспортной 

магистрали. 

Рассмотрим все способы транспорта нефтепродуктов по отдельности. 

Железнодорожный транспорт 

Железнодорожный    комплекс    является    одной    из    важнейших    составляющих    казахстанской  

транспортной    системы.    Он  развивался  с  учетом  потребностей  формирования  основных    секторов  

экономики  Казахстана. Перевозка жидких нефтяных грузов осуществляется в специальных стальных 

вагонах-цистернах грузоподъемностью 50, 60 и 120 т, выполненных из  листовой стали толщиной 8¸ 

11  мм.  Цистерны  оборудуются  смотровыми  площадками,  внутренними  и  наружными  лестницами, 

нижними сливными приборами и другими необходимыми устройствами для надежной эксплуатации 

в пути следования и при сливно-наливных работах [2].  

Достоинства железнодорожного транспорта: 

- универсальность (перевозка всех видов нефти и нефтепродуктов в любых объемах); 

Рисунок 1 


 

158 


- равномерность  доставки грузов в течение всего года с более высокой скоростью, чем водным 

транспортом; 

- доставка нефтепродуктов в большинство пунктов потребления в связи с наличием разветвленных 

железнодорожных сетей в густо-населенных промышленных и сельскохозяйственных районах. 

Недостатки железнодорожного транспорта: 

-  большие  капитальные  затраты  при  строительстве  новых,  ремонте  и  реконструкции 

существующих линий; 

- относительно высокие эксплуатационные затраты; 

- относительно низкая эффективность использования мощности подвижного состава (цистерны в 

обратном направлении идут незагруженными); 

-  значительные  потери  нефти  и  нефтепродуктов  при  транспорте  и  разгрузочно-погрузочных 

операциях; 

- необходимость специальных сливно-наливных пунктов и пунктов зачистки вагонов-цистерн. 

Транспортирование  энергоносителей  по  железной  дороге  производится  в  специальных 

цистернах или в крытых вагонах в таре. 

В  железнодорожном  транспорте  Казахстана  в  настоящее  время  используются  технически  и 

морально устаревшие  модели  подвижного  состава,  путевой  техники, изношенные конструкции путей, 

устаревшие технологии ремонта. Среди других факторов, сдерживающих развитие отрасли, отмечаются: 

недостаточная  квалификация  специалистов,  неконкурентные  услуги,  нехватка  подвижного  состава, 

высокая степень износа материальных активов отрасли (60% и выше), проблемы с сохранностью грузов 

при  транспортировке,  некачественный  ремонт  подвижного  состава  с  использованием  контрафактных 

запчастей, неполное покрытие дорожной сети электротягой [3]. 



Водный транспорт 

В  Казахстане  из-за  географических  особенностей  водный    транспорт  до  недавнего  времени  играл 

незначительную роль  в экономике. Основной причиной служила ограниченность  сферы  его  деятельности  

по    территориальному    признаку    и    сезонность  работы.  По  этим  и  другим  экономическим  причинам 

внутренний  речной  водный  транспорт  не  имеет  широкого  распространения,  не  является  приоритетным  в 

транспортной политике и занимает небольшую долю в структуре транспортных услуг. 

Развитие морского транспорта происходит активно в связи с потребностями транспортировки нефти 

и других стратегических  экспортных  грузов  Казахстана.  В  республике  постепенно формируется сфера 

услуг по ремонту и техническому  обслуживанию судов.  Однако в развитии водного транспорта имеют 

место достаточно противоречивые процессы, которые ведут к потерям  экономических  возможностей  и  

оказывают  влияние  на  общие  социально-экономические  и  полити-ческие  тенденции, международный 

имидж  республики.  Для  перевозки  нефтегрузов  используются  сухогрузные  и  наливные  суда. 

Сухогрузными судами груз перевозится непосредственно на палубе (в основном, в бочках) [4].  

Достоинствами водного транспорта являются: 

- относительная дешевизна перевозок; 

- неограниченная пропускная способность водных путей (особенно морских); 

-  возможность  завоза  нефтепродуктов  в  отдаленные  районы  страны,  не  связанные  железной 

дорогой с НПЗ. 

К недостаткам водного транспорта относятся: 

-  сезонность  перевозок  по  речным  и  частично  морским  путям,  что  вызывает  необходимость 

создавать большие запасы нефтегрузов; 

- медленное продвижение грузов (особенно вверх по течению рек); 

-  невозможность  полностью  использовать  тоннаж  судов  при  необходимости  переброски 

специальных нефтепродуктов в небольших количествах; 

- порожние рейсы судов в обратном направлении. 

Автомобильный транспорт  

Автотранспортом  можно  перевозить  все  типы  углеводородных  жидкостей.  В  нашей  стране  его 

применяют  для  транспортирования  нефтепродуктов  и  сжиженных  углеводородных  газов.

 

На  



автотранспорт    приходится    значительная    часть    перевозок  грузов  (20,8%  в  2010  году  по  сравнению  с 

10%  в  90-х  годах)  и  более  90%  пассажирских    перевозок.    По    прогнозу  аналитиков,  к  2015  году  доля 

грузооборота  автотранспорта  увеличится  до  32%.  Автодороги  и  автотранспорт  для  многих  регионов 

Казахстана являются единственным транспортным сообщением. Автомобильный транспорт используется 

для  завоза  нефтегрузов  потребителям,  удаленным  на  небольшое  расстояние  от  источников  снабжения 

(наливных пунктов, складов и баз). Например, автотранспортом отгружаются нефтепродукты с нефтебаз 

в автохозяйства, на автозаправочные станции и сельские склады горючего. 


 

159


Достоинствами автомобильного транспорта нефтегрузов являются: 

- большая маневренность; 

- быстрота доставки; 

-  возможность  завоза  грузов  в  пункты,  значительно  удаленные  от  водных  путей  или  железной 

дороги; 

- всесезонность. 

К его недостаткам относятся: 

- ограниченная вместимость цистерн; 

- относительно высокая стоимость перевозок; 

- наличие порожних обратных пробегов автоцистерн; 

- значительный расход топлива на собственные нужды [5]. 



1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   ...   81


©emirb.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

войти | регистрация
    Басты бет


загрузить материал