Борьба с парафиноотложениями в условиях НГДУ «Азнакаевскнефть»

Эффективная борьба с асфальто-смолопарафиновыми отложениями (АСПО) остается одной из ключевых задач, стоящих перед нефтяной отраслью. АСПО представляют собой твердые осадки, которые формируются на внутренних поверхностях нефтепромыслового оборудования и оказывают значительное негативное воздействие на производственные процессы. В условиях НГДУ «Азнакаевскнефть» эта проблема особенно актуальна, поскольку большая часть скважин характеризуется высокой обводненностью и сложными эксплуатационными условиями, которые способствуют интенсивному формированию отложений.

Процесс формирования парафиновых отложений обусловлен выпадением (кристаллизацией) высокомолекулярных углеводородов, которые выделяются из нефти при снижении температуры добываемого потока. Интенсивность и состав АСПО зависят от состава нефти и условий эксплуатации. Например, кристаллы парафина формируют плотную сетчатую структуру при температурах, ниже температуры кристаллизации, что создает значительные препятствия для нормального функционирования оборудования.

АСПО оказывают широкий спектр негативного воздействия на эксплуатацию скважин. Они снижают производительность скважин, увеличивают износ оборудования, повышают энергозатраты и усложняют транспортировку продукции. Наличие механических примесей и воды в составе отложений также создает дополнительные сложности, ухудшая условия эксплуатации насосного оборудования и трубопроводов. В результате разработка и внедрение эффективных методов борьбы с АСПО являются необходимыми для поддержания стабильного уровня добычи нефти.

Для борьбы с парафинобразованием в НГДУ «Азнакаевскнефть» используется широкий спектр методов, включая механические, химические, тепловые и физические подходы. Наибольшую популярность получили комбинированные методы, которые охватывают более 75% фонда скважин. Каждый из этих методов имеет свои преимущества, ограничения и особенности применения, что позволяет эффективно адаптироваться к различным условиям эксплуатации.

Одним из методов предупреждения образования АСПО является нанесение защитных покрытий на внутреннюю поверхность насосно-компрессорных труб (НКТ). В НГДУ «Азнакаевскнефть» с 1993 года началось применение гранулированного стекла в качестве покрытия, что позволило значительно улучшить прочностные характеристики труб и увеличить их срок службы. Остеклование НКТ выполняется при температуре 850 °C, обеспечивая надежную адгезию стекла к металлической поверхности. Благодаря этому трубопроводы можно использовать как в вертикальных, так и в горизонтальных скважинах.

Однако практика эксплуатации показала, что эффективность такого покрытия не всегда соответствует ожиданиям. Несмотря на хорошую адгезию и устойчивость к термическим воздействиям, остеклованные НКТ оказались подвержены засорению насосов осыпающимися частицами стекла, что увеличивало необходимость проведения подземных ремонтов. В 1998–1999 годах для повышения надежности оборудования начали применять НКТ с полимерным покрытием DPS БМЗ. Эти трубы использовались в комбинации со штангами, оснащенными депарафинизаторами, и показали положительные результаты в условиях разовых дистиллятных промывок.

С декабря 1995 года в НГДУ «Азнакаевскнефть» началось внедрение стеклопластиковых штанг, которые изготавливаются из стеклонитей, пропитанных эпоксидной смолой. Эти штанги показали хорошие прочностные и эксплуатационные характеристики. По сравнению с традиционными стальными штангами, стеклопластиковые штанги позволили снизить нагрузку на головку балансира на 25%.

Основным преимуществом стеклопластиковых штанг является их устойчивость к коррозии, что особенно актуально для скважин с высоким содержанием сероводорода и высокой обводненностью добываемой продукции. Кроме того, их конструкция позволяет надежно закреплять центраторы на теле штанг, что способствует эффективной борьбе с отложениями.

Однако применение стеклопластиковых штанг сопряжено с определенными трудностями. Например, соединение стеклопластикового стержня с металлическими головками оказалось недостаточно надежным. Также в скважинах с интенсивным запарафиниванием колонны НКТ штанги подвергались дополнительным нагрузкам, что приводило к их обрывам. В результате на ряде скважин стеклопластиковые штанги пришлось извлечь из-за неудовлетворительных эксплуатационных характеристик.

Химические методы борьбы с парафинобразованием стали наиболее перспективным направлением, особенно в условиях высокопарафинящихся скважин. Наибольшую популярность приобрело применение ингибиторов, которые предотвращают кристаллизацию парафинов и образование плотных осадков. Эти вещества вводятся в поток добываемой нефти и активно используются в сочетании с тепловыми и механическими методами. Например, в скважинах с дистиллятными промывками применение ингибиторов позволило увеличить межочистной период и снизить необходимость частого обслуживания оборудования.

Опыт НГДУ «Азнакаевскнефть» показывает, что борьба с парафинообразованием требует комплексного подхода. Комбинированное использование механических, химических и защитных методов позволяет достичь наилучших результатов. Однако для повышения эффективности технологий требуется дальнейшая модернизация оборудования и разработка новых материалов.

Перспективным направлением является внедрение современных полимерных покрытий, которые обеспечивают лучшую адгезию и устойчивость к истиранию. Также важным шагом станет совершенствование конструкций стеклопластиковых штанг, что позволит увеличить их надежность в условиях высоких нагрузок. Кроме того, использование цифрового моделирования для прогнозирования формирования АСПО откроет новые возможности для оптимизации работы скважин.

Таким образом, борьба с АСПО в условиях НГДУ «Азнакаевскнефть» является динамично развивающейся областью, требующей активного внедрения инновационных технологий. Комплексный подход, включающий адаптацию традиционных методов и разработку новых решений, позволит существенно повысить эффективность добычи нефти и сократить затраты на обслуживание оборудования.