Научная статья на тему 'МҰНАЙ БЕРУДІ АРТТЫРУ ҮШІН БЕТТІК-БЕЛСЕНДІ ЗАТТАРДЫ ҚОЛДАНУ'

МҰНАЙ БЕРУДІ АРТТЫРУ ҮШІН БЕТТІК-БЕЛСЕНДІ ЗАТТАРДЫ ҚОЛДАНУ Текст научной статьи по специальности «Техника и технологии»

CC BY
10
2
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Endless light in science
Область наук
Ключевые слова
кен орны / ұңғыма / мұнай / ББЗ / қабатқа су айдау / ерітінді.

Аннотация научной статьи по технике и технологии, автор научной работы — Айтжанов Сулеймен Жолдаскалиевич, Избасаров Онгарбай Максутович, Зиноллов Ерсултан Серикович, Ихсанов Қайырбек Айтжанович, Кадиралиев Абылай Кабибуллаевич

Беттік белсенді заттар деп оң адсорбция арқылы ауа-сұйықтық, қатты, сұйық, май және судың әртүрлі интерфейстеріндегі фазалық және энергетикалық реакцияларды өзгертуге қабілетті химиялық қосылыстар түсініледі. Көптеген органикалық қосылыстар белгілі бір жағдайларда көрсете алатын беттік белсенділік оның молекулаларының химиялық құрамына, атап айтқанда амфипатикалық (полярлы және полярлы) және сыртқы жағдайларға байланысты: қоршаған орта мен байланыс фазаларының сипаты, баз концентрациясы және температура.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технике и технологии , автор научной работы — Айтжанов Сулеймен Жолдаскалиевич, Избасаров Онгарбай Максутович, Зиноллов Ерсултан Серикович, Ихсанов Қайырбек Айтжанович, Кадиралиев Абылай Кабибуллаевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «МҰНАЙ БЕРУДІ АРТТЫРУ ҮШІН БЕТТІК-БЕЛСЕНДІ ЗАТТАРДЫ ҚОЛДАНУ»

ЭОК 622.245.5

М¥НАЙ БЕРУД1 АРТТЫРУ YШIН БЕТТ1К-БЕЛСЕНД1 ЗАТТАРДЫ ЦОЛДАНУ

АЙТЖАНОВ СУЛЕЙМЕН ЖОЛДАСКАЛИЕВИЧ, ИЗБАСАРОВ ОНГАРБАЙ МАКСУТОВИЧ, ЗИНОЛЛОВ ЕРСУЛТАН СЕРИКОВИЧ

Мунай-газ инженериясы кафедрасыныц магистранттары, Батыс ^азакстан инновациялык-

технологиялык университет^ Орал, ^азакстан

ИХСАНОВ ЦАЙЫРБЕК АЙТЖАНОВИЧ

Мунай-газ инженериясы кафедрасыныц кауымдастырылган профессоры, т.г.к., Батыс ^азакстан инновациялык-технологиялык университет^ Орал, ^азакстан

КАДИРАЛИЕВ АБЫЛАЙ КАБИБУЛЛАЕВИЧ

Мунай-газ инженериясы кафедрасыныц ага окытушысы, т.г.м., Батыс ^азакстан инновациялык-технологиялык университет^ Орал, ^азакстан

Ацдатпа. Беттгк белсендг заттар деп оц адсорбция арцылы ауа-суйыцтыц, цатты, суйыц, май жэне судыц эртYрлi интерфейстертдег1 фазалыц жэне энергетикалыц реакцияларды взгертуге цабiлеттi химиялыц цосылыстар тYсiнiледi. Квптеген органикалыц цосылыстар белгш бiр жагдайларда кврсете алатын беттт белсендшк оныц молекулаларыныц химиялыц цурамына, атап айтцанда амфипатикалыц (полярлы жэне полярлы) жэне сыртцы жагдайларга байланысты: цоршаган орта мен байланыс фазаларыныц сипаты, баз концентрациясы жэне температура.

Tyrnndi свздер: кен орны, уцгыма, мунай, ББЗ, цабатца су айдау, ерiтiндi.

^аз1рп уакытта мунай eндiрудi арттыру Yшiн эр тYрлi технологияларда бетпк белсендi заттарды (ББЗ) колдану eнiмдi кабаттыц коллекторлык касиеттерш сактау жэне мунай eндiру процесше эсер ету тургысынан ец кажет екендiгi кYмэн тудырмайды. Бул беттiк-белсендi заттардыц суга косылуы су/мунай шекарасыныц фазааралык керiлуiн тeмендетуi мYмкiн. Темен фазааралык кернеу кезшде мунай тамшылары деформация мен кеуектi сYзу аркылы оцай eтедi, осылайша кабаттагы мунай тамшыларыныц жылдамдыгын арттырады.

Сонымен катар, бетпк белсендi заттыц концентрациясы CMC-ге караганда жогары болган кезде (мицеллалардыц критикалык концентрациясы), тeмен фазааралык кернеу ерiтiндi - мунай беттiк белсендi зат ерiтiндiсiндегi мунай тамшысыныц еруше ыкпал етедi. -Беттiк керiлудi азайту аркылы суга беттiк белсендi заттарды косу суланудыц жанасу бурышын тeмендетуi мYмкiн, ягни тау жынысы мен судыц сулануын арттырады. Гидрофилизация мен фазааралык кернеудi тeмендетудiц YЙлесiмi мунайдыц тау жыныстарыныц бетiне адгезиясыныц айтарлыктай элсiреуiне экеледi. Беттiк-белсендi заттардыц сулы ерiтiндiлерi тау жыныстарыныц бетш жука пленкамен жабатын мунайга катысты жугыш эсер етедi, бул мунай пленкасыныц жарылуына ыкпал етедi. Су-мунай интерфейсшде адсорбцияланган жэне интерфейсте жогары берштш бар адсорбциялык кабаттар жасайтын белсендi мунай компоненттерiнесыстыратын беттiк белсендi заттар кабаттыц кеуек-капиллярларындагы менисктердiц деформациясына ыкпал етедi [1].

Муныц бэрi мунаймен каныккан жыныстардагы судыц капиллярлык сiцу терецдiгi мен жылдамдыгын арттырады. Бетпк белсендi заттардыц эсерiнен судагы мунайдыц дисперсиясы каркынды жYредi, ал бетпк белсендi заттар алынган дисперсияны турактандырады. Мунай тамшыларыныц мeлшерi азаяды. Олардыц бiрiгу жэне катты бетке жабысу ыктималдыгы азаяды. Бул мунай мен су Yшiн кеуектi ортаныц салыстырмалы фазалык eткiзгiштiгiнiц айтарлыктай eсуiне экеледi. Мунайдыц курамында су бар беттiк-белсендi заттардыц ец жаксы

вытысуы беттiк-белсендi заттардьщ мунайдыц реологиялык касиеттерше катты эсер eTyiMeH де байланысты [2].

Мунайга беттiк белсендi заттарды енпзу парафин микрокристалдарыныц бeлiнyiне жэне олар тYзетiн кещспкпк курылымныц бузылуына, сондай-ак асфальт-шайырлы заттардыц ассоциацияларына беттiк белсендi заттардыц енгiзiлyiне экеледi, бул агрегация дэрежесшщ тeмендеyiне экеледi. Темен молекулалы кeмiрсyтектер ерiтiндiсiндегi АЭК (асфальт-шайырлы заттар) жэне мунайдыц туткырлыгыныц тeмендеyi. Мунайдыц ез кабат суын (жер YCTi суларымен салыстырганда) вытыстыру кабiлетi артып келе жаткандыгы бурыннан айтылып келедь Табиги кабаттардыц темен мунай шыгымы судыц сапасыныц тeмендiгiмен емес, кабат курылымыныц гетерогендiлiгiмен, сумен жуылмаган кептеген аймактардыц болуымен тYсiндiрiледi. Шетелдiк жэне отандык эдебиеттердегi акпараттарга CYЙене отырып, уксас кен орындарында мунай берпштшт арттырудыц (МБА) ец кeп колданылатын тYрi жылу эдiстерi, атап айтканда бу инжекциясы екендiгi аныкталды. Алайда, тэж1рибе кeрсеткендей, мунай бергiштiктi арттырудыц химиялык эдюшщ тиiмдiлiгi жылулык эдiсiне караганда жогары. Бiртектi уксас кен орындарындагы химиялык МБА-дыц ец тиiмдi эдiсi - полимерлi су айдау болып табылады.

Полимерлi су айдаудыц негiзгi мiндетi - айдалатын судыц козгалгыштыгын мунай козгалгыштыгына дейiн тeмендетy. Полимер косылган кезде айдалатын судыц козгалгыштыгыныц тeмендеyi екi себепке байланысты болады. Бiрiншiден, полимер ерiтiндiсiнiц туткырлыгы судыц туткырлыгынан жогары жэне полимер концентрациясыныц жогарылауымен жогарылайды. Екiншiден, полимер ерiтiндiсi тау жынысы аркылы eткеннен кейiн тау жыныстарыныц су eткiзriштiri тау жыныстарыныц бетiндегi полимердiц адсорбциясына байланысты тeмендейдi. Бул жагдайда полимердщ туткыр серпiмдi касиеттерi оныц eткiзriштiriшц гетерогендi кабаттарына айдау кезiнде оныц селективтiлiгiн аныктайды. Эткiзгiш кабаттарда полимер eткiзriштiri тeмен кабаттарга караганда терещрек жэне Yлкен кeлемге енедi [3].

Осыныц аркасында айдалатын су агыны кайта бeлiнедi, ал мунайдыц ыгысу фронты сумен тецестiрiледi. ASP ^мепмен су басу - бул эдеттеп су таскынына караганда мунай алудыц жетiлдiрiлген технологиясы болып табылады. Фазааралык керiлyдiц (сiлтiнiц жэне беттiк-белсендi заттыц) тeмендеyi, мунайдыц (полимердiц) козгалгыштыгыныц артуы айдау уцгымалары желiсi аркылы кабатка кажеттi компоненттердi айдау аркылы кол жетюзшедь Мунай мен су арасындагы беттiк керiлyдiц 35-45-тен 7-8,5 мН/м-ге дейiн тeмендеyiне жэне кварц пластинасыныц жанасу бурышы 18-ден 27 Г-га дейiн улгаюына негiзделген.

Зерттеулер кeрсеткендей, 7-8 мН/м мунай-су байланысыныц фазааралык кернеyлi шешiмi калыпты су таскынынан кейiн калдык мунай каныктылыгын айтарлыктай тeмендете алмайды, eйткенi капиллярлык ^штер азайганымен, мунайды устап туруга жеткшкт Yлкен. Бастапкы мунаймен каныгу жэне фазааралык кершудщ тeмендеyi кезiнде тeмен концентрациясы бар беттiк белсендi заттыц Сулы ерiтiндiсiмен мунайдыц ыгысуы кабаттыц су баскан бeлiгiнiц Yлкен теактершде сумен бiтелген мунай кeлемiнiц шамалы тeмендеyiне экеледi. PDS (полимерлi дисперсп жYЙелер) технологиясы су басу аркылы кен орындарына арналган. Бул аймак пен кесудщ эсерiнен кабаттарды камтуды арттыруга багытталган классикалык агынды кайта багыттау технологиясы. Бул технологияны колдану эсiресе eнiмдi горизонттар курылымыныц жогары аймактык жэне тiк гетерогендiлiгi бар кен орындарында жэне жарылган кабаттары бар кен орындарында eзектi болып табылады. Бул технологияныц мэнi полимерлi ерiтiндiлер мен дисперстi суспензияларды куюдыц кезектесiп ауысуы болып табылады, полимерлi дисперстi кешендер тYзiледi, олар кабаттык жагдайда жуылган су каныккан кабаттар мен гидравликалык кедергiсi тeмен арналарды блоктайды, осылайша аз eткiзгiштiгi киын корларды игеруге тартады. ^абат жагдайында полимер дисперстi кешендердiц тYзiлy механизмi eте кYPделi; ол полимердi сщру, дисперстi бeлшектердiц коагуляциясы, флокуляция жэне бiрлескен CYзy процестерiн камтиды [4].

Бетлк белсендi заттыц алдыцгы жылдамдыгын жэне оныц концентрациясыньщ кабаттагы таралуын аныктау Yшiн бастапкы су каныккан кабаттагы бетпк белсендi заттыц сулы ерiтiндiсiнiц материалдык балансыныц тецдеуi колданылады: (1) иондык емес беттiк белсендi заттардыц артыкшылыгы-иондык беттiк белсендi заттармен салыстырганда олардыц туздылыгы жогары сумен жаксы Yйлесiмдiлiri бар жэне олардыц адсорбциялык кабшетш айтарлыктай тeмендетедi. Олар органикалык кышкылдарга, спирттерге жэне аминдерге этилен оксидш косу аркылы алынады.

1. Муслимов Р.Х. Современные методы управления разработкой нефтяных месторождений с применением заводнения / Р.Х. Муслимов. // Казань: КГУ. -2003. С. 596.

2. Засовская М.А. Поверхностное натяжение. Поверхностно-активные вещества. Адсорбция / М.А. Засовская, Р.П. Цивилев. Ухта: УГТУ, 2013. 20 с.

3. Ихсанов ^.А. ^абаттыц мунайберпштшн жэне уцгыманыц туп мацыныц етюзпштшн талдау ^.А. Ихсанов, А.И. Исатаев // «Интернаука»: гылыми журнал - № 43(266). Бeлiм 5. -М:, «Интернаука», 2022.

4. Ихсанов ^.А. Мунай кен орындарын игеру жэне пайдалану. Оку куралы. / ^.А. Ихсанов, А.А. Ибрагимов Орал, Б^ИТУ, -2022. -113 б.

ЦОЛДАНЫЛГАН ЭДЕБИЕТТЕР Т1З1М1:

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.