Способ предотвращения образования сероводорода при длительном хранении нефти в подземном резервуаре Советский патент 1992 года по МПК E21B43/22 

Вытеснение нефти осуществляется закачиваемой в пласт водой в виде, оторочки, лишь в передней части которой на границе раздела вода- нефть образуется насыщенный раствор хлористого натрия, а остальная пластовая вода вместе с нефтью вытесняются сравнительно медленно, не имея в себе насыщенного раствора хлористого натрия.. Благодаря этому, эффективное подавление жизнедеятельности СВ Б имеет место лишь в забое и призабойной зоне нагнетательных скважин, а остальная вытесняемая водой продукция скважин неизбежно содержит жизнеспособные клетки СВБ, которые поднимаются вместе с нефтью по скважине, попадают в подготавливаемую (обезвоживаемую) нефть на установках ПНП, она обессоливается до норм солесодержания в нефти 50-1000 мг/л и затем в виде товарной нефти направляется на переработку.

Важно отметить, что обезвоженная и (рбессоленная до 1% воды и солесодержания 50-1000 мг/л солей эмульгированная в нефти вода в виде капелек является ловольНо сильно опресненной (1,015 г/см и следовательно, благоприятной средой для развития клеток СВБ.

Если такая нефть направляется не на переработку, а на длительное хранение в подземные емкости то она самопроизвольно дополнительно обезвоживается, т.е. из нее на нижнюю часть хранилища постепенно выделяются капельки воды с СВБ. Образовав с течением времени отдельную фазу, слабоминерализованная вода в подземной емкости является идеальной средой для создания биоценоза для СВ Б и выделения ими сероводорода. Хранимая нефть постепенно насыщается сероводородом со всеми бтрицательными последствиями для ее транспорта по магистральным нефтепроводам и коррозионного воздействия на аппараты и установки НПЗ.

Таким образом, известный способ борьбы с образованием сероводорода при заводнении нефтяных пластов способствует оставлению в добываемых и подготавливаемых на промыслах жизнеспособных форм СВБ, они практически непригодны для применения его в условиях длительного хранения нефтей, поскольку постепенно насыщаются сероводородом и требуется техническое решение, предотвращающее зтот рост СВБ.

Цель изобретения - предотвращение образования сероводорода а нефтях, находящихся в длительном хранении в подземных резервуарах.

Поставленная цель достигается тем, что хлористые соли, подавляющие рост и жизнедеятельность. СВБ, вводятся или образуются в подземных хранилищах в процессе хранения нефти или создания заранее с концентрацией от 1,195 г/см до насыщения, что обеспечивает подавление роста бактерий.

На чертеже приведены крив19)е,пс)ясняющие способ.

При этом возможны два случая хранения нефти в подземных хранилищах.

Если полость подземного хранилища образовалась в результате выработки полезных ископаемых, нерастворимых вводе, то перед поступлением в него нефти в нижней части хранилища заранее закачивается буферный слой воды с хлористым натрием с концентрацией от 1,195 г/см до насыщения.

Если гюлость подземного хранилища образовалась в результате выработки растворимых в воде каменных солей (состоящих из хлористого натрия и магния), то нефть можно направлять на хранение без предварительного создания в подземной емкости буферного водного минерализованного слоя.

Это обусловлено тем, чТо по мере коалесценции из нефти капелек слабоминерализованной воды и скопления ее в нижней части хранилища, зта слабоминерализованная вода с жизнеспособными формами бактерий СВБ при контакте с соляными стенками начнет быстро растворять соли хлористого натрия. При этом создается насыщенный раствор соли и бактерии в нем развиваться не будут.

Это подтверждается, проведенными бактериальными и физико-химическими исследованиями.

Методом люминесцентной микроскопии с использованием мембранных фильтров определяют общую численность бактерий в попутных водах (капельках) обезвожен ных и обессоленных- нефтей с примесью нефтей, направляемых частично на подземное хранение. Установлено, что их общее количество достигает 7,3310 кл/мл, что характеризует высокую зараженность капелек воды в нефти различными бактериями. В их составе 10 кл/мл составляют наиболее опасные бактерии СВБ.

Далее, определив динамику роста . рализации попутной воды нефтей при ее контакте с каменной солью, установлено, НТО при концентрации хлористого натрия в воде 140 г/л или плотности 1,195 г/см , прирост биомассы незначителен (кривая 3). Это указывает на подавление роста бактерий

СВБ, и следовательно, предотвращение образования сероводорода в воде и нефти, находящихся в насыщенных растворах хлористого натрия.

При длительном хранении зараженной бактериальной микрофлорой нефтей в подземных хранилищах из каменной соли, создание водного буферного слоя не производится: он самопроизвольно образуется из выпадающих из нефти капелек воды с СВБ и быстро насыщаетЬя хлористыми солями при KOHTaKte с каменной солью.

В таблице приведена динамика изменения солесодержанияпопутной воды нефтей в контакте с каменной солью и жизнеспо собным количеством СВБ (кл/мл).

Из приведенных данных видно, что при достижении минерализованной водной средой плотности 1,195 г/см жизнедеятельность СВБ в ней практически подавляется.

Поэтому выделяющиеся (отслаивающиеся) из нефти капельки воды, содержащие жизнеспособные формы СВБ, попадающие в буферН1|1й (нижний) слой воды, насыщенный хлористым натрием, останутся в блокированном (нежизнеспособном) состоянии, что предотвращает попадание сероводорода в хранимую в подземных хранилищах нефть.

Фо. рмула изобретения

1.Способ предотвращения образования сероводорода при длительном хранении нефти в подземном резервуаре, включающий ввод хлористого натрия и воду до насыщенной концентрации, отличающийся тем, что, с целью предотвращения образования сероводорода в обессоленных и обезвоженных нефтях в подземном резервуаре, хлористый натрий вводят в буферный слой воды, постоянно поддерживают в буферном слое плотность хлористого натрия не менее 1,195г/см

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что при создании подземного хранилища в каменной соли буферный слой с насыщенным хлористым натрием создают самопроизвольным насыщением хлористым натрием воды, выделяющейся из нефти.

-X

3 cy/rt

Изобретение относится к эксплуатации подземных резервуаров, используемых для/^длительного хранения обезвоженных и обессоленных нефтей промыслов, содер)^а- щих бактериальную микрофлору, главным образом сульфатвосстанавливающие бактерии, образующие сероводород в хранимых нефтях, и может быть использовано в нефтяной и нефтехимической промышленности. Цель изобретения - предотвращение образования сероводорода в обессоленных и обезвоженных нефтях в подземном резервуаре. Для этого в подземном резервуаре перед нефтью создают буферный слой воды с концентрацией хлористого натрия более 1,195 г/см . При. образовании подземного хранилища в каменной соли буферный слой с насыщенным хлористым натрием создают самопроизвольным насыщением хлористым натрием воды, выделяющейся из нефти. 1 з.п, ф-лы, 1 ил., 1 табл.СОсИзобретейие относится к эксплуатации подземных резервуаров хранилищ большой вместимости, образуемых после выработки из них полезных ископаемых и используемых для длительного хранения товарных нефтей промыслов (частично обводненных до 1 % и содержащих бактериальную микро- Флору, способствующую образованию серог водорода), и может быть использовано в нефтяной и нефтехимической промышл1вн- ности..Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ по борьбе с образованием сероводорода в нефтяных пластах при их заводнении, заключающийся в том, что в закачиваемую в нефтяной пласт воду с целью поддержания пластового давления вводят хлористый натрий. Этопозволяет подавить рост сульфатвосстанав- ливающих бактерий (СВБ), продуцирующих сероводород.Хлористый натрий, попадая в сульфат- содёржащие пластовые воды, высаливает сульфаты и подавляет развитие микрофлоры, поскольку добавление хлористого натрия уменьшает концентрацию сульфата кальция почти в два раза. В результате в пластовых водах, подстилающих нефть в продуктивном пласте, создаются насыщенные хлористым натрием растворы, неблагоприятные для развития СВБ.Недостатки известного способа вытекают из условий применения данного метода при заводнении нефтяных пластов и вытеснения из пористой среды нефти движущимся водным слоем вытеснителя.4^ О Ю^