Пермские ученые разработали точную модель образования парафиновых отложений в нефтяных скважинах

Пермь. Учёные Пермского Политеха (ПНИПУ, участник НОЦ «Рациональное недропользование») создали эмпирическую модель образования парафиновых отложений в нефтяных скважинах, которая позволит оптимизировать расходы на очистку скважин и снизить риски аварийных ситуаций. Об этом Агентству нефтегазовой информации сообщили в пресс-службе вуза. 

Нефтяной парафин – это мазеподобная субстанция, состоящая из различных тяжёлых компонентов нефти. Он получается в результате охлаждения чёрного золота под воздействием более холодной окружающей среды в пристенном слое, где возникает температурный градиент. Доля парафина в нефти может достигать 35%, что влечёт за собой осложнения при добыче сырья. Уже существуют модели по прогнозированию их образования, но они недостаточно эффективны, так как не учитывают множество факторов.

"На основе лабораторных исследований нашей группой учёных разработана новая эмпирическая модель образования парафиновых отложений. В её основу положены результаты экспериментов, обводнённость продукции и технологические расчёты распределения условий образования отложений в нефтедобывающих станциях. Технология позволяет моделировать пространственно-временное распределение органических отложений по длине лифтовой колонны для оценки опасных участков и периодов очистки скважины от образовавшихся отложений. Всё это, в комплексе, даёт возможность значительно улучшить качество борьбы с парафиновыми образованиями", – рассказал доцент кафедры нефтегазовых технологий ПНИПУ, к.т.н. Павел Илюшин.

Лабораторные исследования политехники проводили на установке «Wax Flow Loop». Перед началом испытаний они охлаждали испытательную секцию, а исследуемую нефть нагревали чтобы создать температурный градиент и вызвать образование отложений. Всего в эксперименте участвовали несколько видов сырья. Внутренний диаметр тестового участка составляет 5,5 мм, длина - 1,3 м, толщина стенки - 0,89 мм. В результате учёные изучили значения температуры появления парафина, явления горячего и холодного потока и другие процессы, которые помогут прогнозировать и впоследствии успешно бороться с отложениями.

"Также мы провели опытно-промышленные работы на 10 нефтяных скважинах. Использование данной методики для прогнозирования образования отложений в нефтескважинах в промышленных условиях показало, что она имеет высокую точность и позволяет оптимизировать существующие методы борьбы с парафинообразованиями, выбрать оптимальные методы и предотвратить аварийные ситуации", – поделился инженер Научно-образовательного центра «Геология и разработка нефтяных и газовых месторождений» ПНИПУ Антон Козлов.

Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Sustainability».