Промысловая химия в нефтегазовой отрасли

Рейтинг:
В наличии
3 700 руб.
Поделиться
ISBN 978-5-91884-065-8
Автор Келланд М.А.
Перевод с англ. 2-го изд. (2014, Production Chemicals for the Oil and Gas Industry, Second edition) под ред. Магадовой Л.А.
Количество страниц 592
Вес 1,2
Формат 165*235 мм.
Год издания 2014
  • Аннотация
  • Оглавление

  В обновленном издании представлен широкий ассортимент промысловой химии для нефтегазовой отрасли на основе многочисленных разработок, патентов, стандартов SPE. Рассмотрены состав, структура, свойства и область применения реагентов в зависимости от решения задач для бурения, добычи и транспортировки. Даны рекомендации по анализу и выбору реагентов с целью увеличения отдачи пласта, минимизации экологических загрязнений, уменьшения общих затрат. В специальных главах рассмотрены использование пенообразователей для обезвоживания газовых скважин, применение ингибиторов коррозии, поглотилей кислорода и сероводорода, флокулянтов, улучшение составов реагентов и технологий для стимулирования извлечения и поддержания качества нефти и газа.
   Книга предназначена специалистам по промысловой химии, добыче и транспортировке нефти и газа, сервисных компаний, разработчикам и поставщикам реагентов, студентам профильных специальностей.

Келланд М.А.


Предисловие к русскому изданию

Предисловие ко второму изданию

Предисловие к первому изданию

Об авторе

1.         Введение и проблемы экологии

1.1.      Общие сведения о химическом составе добываемой нефти

1.2.      Факторы, влияющие на выбор нефтепромысловых реагентов

1.2.1.   Закачка реагента, участки закачки и другие способы введения реагента

1.2.1.1.            При каком участке закачки реагента максимально увеличивается эффективность обработки?

1.2.1.2.            Достаточно ли время пребывания реагента на линии процесса
для качественной обработки?

1.2.1.3.            Совместим ли реагент с температурой на участке закачки?

1.2.1.4.            Совместим ли реагент с флюидами, в которые закачивается?

1.2.1.5.            Не приведет ли реагент к нежелательным побочным эффектам в нагнетательном, сборном или нефтехимическом оборудовании

1.2.1.6.            Повлияет ли реагент на эффективность других нефтепромысловых реагентов?

1.2.1.7.            Вязкость и проблемы прокачки на линии нагнетания

1.3.      Природоохранные и экотоксилогические нормативы

1.3.1.   Экологические нормативы OSPAR для нефтепромысловых реагентов

1.3.2.   Нормативы европейского регламента REACH

1.3.3.   Экологические нормативы  США

1.3.4.   Экологические нормативы в других регионах мира

1.4.      Разработка более экологически безопасных реагентов

1.4.1.   Накопление токсичных веществ живыми организмами

1.4.2.   Уменьшение токсичности

1.4.3.   Биохимическое разложение

1.5.      Ртуть и мышьяк

Литература

2.         Борьба с водопритоком и газовыделением

2.1.      Введение

2.2.      Смолы и эластомеры

2.3.      Неорганические гели

2.4.      Гели из сетчатых органических полимеров для длительной изоляции

2.4.1.   Нагнетание полимера

2.4.1.1.            Сшивание содержащих карбоксилат полиакриламидов и биополимеров ионами металлов

2.4.1.2.            Гели из натуральных полимеров

2.4.1.3.            Органическое сшивание

2.4.1.4.            Гели на основе поливинилового спирта или поливиниламинов

2.4.1.5.            Проблемы, связанные с изоляцией водоносных горизонтов полимерными гелями

2.4.1.6.            Другие улучшения гелей из сшитых полимеров

2.4.2.   Полимеризация мономеров в условиях пласта

2.5.      Гели на основе вязкоупругого поверхностно-активного вещества

2.6.      Уплотняющая добавка неравномерного распределения проницаемости или модификатор относительной проницаемости

2.6.1.   Эмульсионные гели, используемые в качестве DPR

2.6.2.   Гидрофильные полимеры, используемые в качестве RPM

2.6.2.1.            Типы полимерных RPM

2.6.2.2.            Гидрофобно модифицированные синтетические полимеры в качестве RPM

2.6.2.3.            RPM из сшитых полимеров           

2.6.2.4.            Вязкоупругие RPM

2.7.      Борьба с водопритоками при помощи микрочастиц

2.8.      Термически чувствительные водорастворимые полимеры

2.9.      Полимеры, набухающие в воде

2.10.  Изоляция газоносных горизонтов

Литература

3.         Борьба с солеотложениями

3.1.      Введение

3.2.      Типы солеотложений

3.2.1.   Отложения карбоната кальция

3.2.2.   Сульфатные отложения

3.2.3.   Сульфидные отложения

3.2.4.   Отложения хлорида натрия (галита)

3.2.5.   Смешанные отложения

3.3.      Нехимические методы борьбы с солеотложениями

3.4.      Торможение образования солеотложений карбонатов и сульфатов группы ii

3.4.1.   Полифосфаты

3.4.2.   Эфиры фосфорной кислоты

3.4.3.   Неполимерные фосфонаты и аминофосфонаты

3.4.4.   Полифосфонаты

3.4.5.   Фосфинополимеры и полифосфинаты

3.4.6.   Поликарбоксилаты

3.4.6.1.            Биоразлагаемые поликарбоксилаты

3.4.7.   Полисульфонаты

3.5.      Замедление сульфидных солеотложений

3.6. Замедление галитных отложений

3.7. Методы применения ингибиторов солеотложений

3.7.1.   Непрерывное дозирование

3.7.2.   Обработка ингибитором солеотложений с закачиванием в пласт под давлением

3.7.2.1.            Комбинирование обработки с закачкой под давлением ингибитора солеотложений с другими видами обработки скважин

3.7.3.   Ингибиторы солеотложений в безводной или твердой фазе для закачки под давлением

3.7.3.1.            Нефтесмешиваемые ингибиторы солеотложений

3.7.3.2.            Полностью безводные ингибиторы солеотложений в смесях органических растворителей

3.7.3.3.            Эмульгированные ингибиторы солеотложений

3.7.3.4.            Твердофазные ингибиторы солеотложений (для закачки под давлением и иных способов обработки)

3.7.4.   Размещение ингибитора солеотложений при обработке пласта под давлением

3.8.      Тестирование производительности ингибиторов солеотложений

3.9.      Удаление солеотложений химическими способами

3.9.1.   Удаление карбонатных отложений

3.9.2.   Удаление сульфатных отложений

3.9.3.   Удаление сульфидных отложений

3.9.4.   Удаление свинцовых солеотложений

Литература

4.         Борьба с отложениями асфальтенов

4.1.      Введение

4.2.      Диспергенты и ингибиторы асфальтенов

4.3.      Низкомолекулярные неполимерные диспергенты асфальтенов

4.3.1.   Низкополярные неполимерные ароматические амфифильные (дифильные) вещества

4.3.2.   Неполимерные поверхностно-активные вещества на основе сульфоновой кислоты

4.3.3.   Другие неполимерные диспергенты асфальтенов с кислотными головными группами

4.3.4.   Диспергенты асфальтенов на основе амидных и имидных неполимерных поверхностно-активных веществ         

4.3.5.   Диспергенты асфальтенов на основе алкилфенолов и аналогичных веществ

4.3.6.   Ион-парные поверхностно-активные вещества

4.3.7.   Прочие неполимерные диспергенты асфальтенов

4.4.      Олигомерные (смолистые) и полимерные ингибиторы асфальтенов

4.4.1.   Олигомеры алкилфенольных/альдегидных смол

4.4.2.   Полиэфирные и полиамидные/имидные ингибиторы асфальтенов

4.4.3.   Другие полимерные ингибиторы асфальтенов

4.5.      Общие сведения о диспергентах и ингибиторах асфальтенов

4.6.      Растворители асфальтенов

Литература

5.         Кислотная обработка для стимулирования притока

5.1.      Введение

5.2.      Кислотный гидравлический разрыв карбонатных пластов

5.4.      Кислоты, применяемые для кислотной обработки

5.4.1.   Кислоты для карбонатных пластов

5.4.2.   Кислота для песчаных коллекторов

5.5.      Потенциальное ухудшение эксплуатационных характеристик коллектора в результате кислотной обработки     

5.6.      Добавки для кислотной обработки

5.6.1.   Ингибиторы коррозии для кислотной обработки

5.6.1.1.            Общие сведения

5.6.1.2.            Ингибиторы коррозии на основе азота

5.6.1.3.            Кислородосодержащие ингибиторы коррозии, включая ингибиторы с ненасыщенными связями

5.6.1.4.            Ингибиторы коррозии, содержащие серу

5.6.2.   Регуляторы содержания железа

5.6.3.   Гидрофильные агенты

5.6.4.   Другие реагенты, возможные для применения при кислотной обработке

5.7.      Размещение реагентов кислотной обработки в интервале скважины

5.7.1.   Отклонители потока на основе твердых частиц

5.7.2.   Отклонители потока на основе полимерных гелей

5.7.3.   Пенные отклонители потока

5.7.4.   Вязкоупругие поверхностно-активные вещества

5.8.      Размещение жидкостей кислотной обработки в пласте

5.8.1.   Гидрофобные поверхностно-активные вещества           

5.8.2.   Слабые органические кислоты

5.8.3.   Слабые фторированные агенты для кислотной обработки терригенного пласта      

5.8.4.   Буферные кислоты

5.8.5.   Загущенные или вязкие кислоты

5.8.6.   Пенокислоты

5.8.7.   Термочувствительные кислотообразующие реагенты и ферменты

5.8.8.   Эмульгированные кислоты

Литература

6.         Предотвращение выноса песка

6.1.      Введение

6.2.      Предотвращение выноса песка химическими методами

6.2.1.   Укрепление пластов при помощи смол

6.2.2.   Укрепление пластов посредством органосиланов

6.2.3.   Другие методы химического укрепления пластов

Литература

7.         Мероприятия  по  предотвращению  отложения солей  нафтеновых  кислот  и  солей  других карбоновых  кислот

7.1.      Введение

7.2.      Предотвращение отложения солей нафтеновых кислот посредством использования кислот         

7.3.      Ингибиторы нафтената низкой дозировки

Литература

8.         Ингибирование  скорости  коррозии  металла в  процессе  добычи  нефти   

8.1.      Введение

8.2.      Способы контроля за скоростью коррозии

8.3.      Ингибиторы коррозии

8.4.      Пленкообразующие ингибиторы коррозии

8.4.1.   Как действуют пленкообразующие ингибиторы коррозии

8.4.2.   Тестирование ингибиторов коррозии

8.4.3.   Меры по разработке более экологически безопасных пленкообразующих ингибиторов коррозии

8.4.4.   Классы пленкообразующих ингибиторов коррозии

8.4.4.1.            Фосфатные эфиры

8.4.4.2.            Аминные соли (поли)карбоновых кислот

8.4.4.3.            Четвертичный аммоний и иминиевые соли и цвиттерионные соединения

8.4.4.4.            Амидоамины и имидазолины

8.4.4.5.            Амиды

8.4.4.6.            Полигидроксильные и этоксилированные амины/амиды

8.4.4.7.            Другие гетероциклические соединения азота

8.4.4.8.            Соединения серы

8.4.4.9.            Водорастворимые ингибиторы коррозии на основе полиаминокислот и других полимеров

Литература

9.         Предотвращение образования газогидратов

9.1.      Введение

9.2.      Химическое предотвращение гидратной закупорки

9.2.1.   Термодинамические ингибиторы гидратообразования

9.2.1.1.            Эксплуатационные вопросы, связанные с термодинамическими ингибиторами гидратообразования            

9.2.2.   Кинетические ингибиторы гидратообразования

9.2.2.1.            Введение в кинетические ингибиторы гидратообразования и механизмы их действия

9.2.2.2.            Кинетические ингибиторы гидратообразования на основе виниллактамных полимеров

9.2.2.3.            Кинетические ингибиторы гидратообразования на основе сверхразветвленного полиамидоэфира

9.2.2.4.            Совместимость кинетических ингибиторов гидратообразования с другими химическими веществами, используемыми при добыче

9.2.2.5.            Полимерные кинетические ингибиторы гидратообразования на основе пироглутамата

9.2.2.6.            Кинетические ингибиторы гидратообразования на основе поли(ди)алкил(мет)акриламида

9.2.2.7.            Другие классы кинетических ингибиторов гидратообразования

9.2.2.8.            Тестирование производительности кинетических ингибиторов гидратообразования

9.2.2.9.            Повторная переработка или утилизация кинетических ингибиторов гидратообразования

9.2.3.   Антиагломеранты

9.2.3.1.            Эмульсирующие антиагломеранты, используемые в трубопроводах

9.2.3.2.            Гидратофильные трубопроводные антиагломеранты

9.2.3.3.            Тестирование производительности трубопроводных антиагломерантов

9.2.3.4.            Природные поверхностно-активные вещества и не образующие гидратные пробки виды нефти

9.2.3.5.            Антиагломеранты, используемые в газовых скважинах

9.3.      Удаление газогидратных пробок

9.3.1.   Использование термодинамических ингибиторов гидратообразования

9.3.2.   Теплогенерирующие химические вещества

Литература

10.       Предотвращение  образования  отложений  парафинов (парафинового воска)

10.1.      Введение

10.1.1. Отложение парафинов

10.1.2. Увеличение вязкости и гелеобразование парафинов

10.2.    Стратегии предотвращения образования отложения парафина

10.3.    Удаление парафиновых отложений с помощью химических веществ

10.3.1. Промывка скважины горячей нефтью и связанные с ней методы

10.3.2. Растворители для удаления парафиновых отложений

10.3.3. Наборы термохимических реагентов

10.4.    Химическое предотвращение отложения парафинов

10.4.1. Методы испытания

10.4.2. Ингибиторы отложения парафинов и депрессорные присадки

10.4.3. Полимеры и сополимеры этилена

10.4.4. Гребенчатые полимеры

10.4.4.1.          Метакрилатные эфирные полимеры

10.4.4.2.          Сополимеры малеинового ангидрида

10.4.5. Разные полимеры

10.4.6. Диспергаторы парафинов

10.4.7. Полярные фракции сырой нефти в качестве реагентов для снижения гидравлических потерь

10.4.8. Методы ввода в действие ингибиторов образования отложения парафинов и депрессорных присадок

Литература   

11.       Деэмульгаторы

11.1.    Введение

11.2.    Методы деэмульгирования

11.3.    Деэмульгаторы нефтеводяных суспензий

11.3.1. Теория и практика

11.3.2. Методы испытаний и параметры выбора деэмульгатора

11.3.3. Классы нефтеводяных деэмульгаторов

11.3.3.1.          Полиалкоксилатные блок-сополимеры и производные эфиров

11.3.3.2.          Алкоксилаты алкилфенолальдегидных смол

11.3.3.3.          Полиалкоксилаты полиолов или глицидилэфиров

11.3.3.4.          Полиаминполиалкоксилаты и связанные с ними катионные полимеры

11.3.3.5.          Производные полиуретанов (карбаматов) и полиалкоксилатов

11.3.3.6.          Гиперразветвленные полимеры

11.3.3.7.          Виниловые полимеры

11.3.3.8.          Полисиликоны

11.3.3.9.          Деэмульгаторы с улучшенной способностью к биологическому разложению

11.3.3.10.        Деэмульгаторы двойного назначения

Литература

12.       Предотвращение пенообразования

12.1. Введение

12.2.    Антивспенивающие агенты и пеногасители

12.2.1. Силиконы и фторосиликоны

12.2.2. Полигликоли

Литература

13.       Флокулянты

13.1.    Введение

13.2.    Теория флокуляции

13.3.    Флокулянты

13.3.1. Проверка эксплуатационных параметров флокулянтов

13.3.2. Катионные полимеры

13.3.2.1.          Полимеры на основе диаллилдиметиламмонийхлорида

13.3.2.2.          Катионные полимеры на основе акриламида или акрилатов

13.3.2.3.          Другие катионные полимеры

13.3.2.4.          Экологически чистые катионные полимерные флокулянты

13.3.2.5.          Дитиокарбаматы: псевдокатионные полимерные флокулянты с хорошими экологическими свойствами

13.3.3. Анионные полимеры

13.3.4. Амфотерные полимеры

Литература

14.       Биоциды

14.1.    Введение

14.2.    Химические вещества для предотвращения образования бактерий

14.3.    Биоциды

14.3.1. Окисляющие биоциды

14.3.2. Неокисляющие органические биоциды

14.3.2.1.          Альдегиды

14.3.2.2.          Четвертичные фосфониевые соединения

14.3.2.3.          Четвертичные аммониевые соединения

14.3.2.4.          Катионные полимеры

14.3.2.5           Органические бромиды

14.3.2.6.          Метронидазол

14.3.2.7.          Изотиазолоны (или изотиазолиноны) и тионы

14.3.2.8.          Органические тиоцианаты

14.3.2.9.          Фенолы

14.3.2.10.        Алкиламины, диамины и триамины

14.3.2.11.        Дитиокарбаматы

14.3.2.12.        2-децилтиоэтанамин и его гидрохлорид

14.3.2.13.        Производные триазина

14.3.2.14.        Оксазолидины

14.3.2.15.        Особые классы поверхностно-активных веществ

14.4.    Биостаты (управление «биоцидами», или ингибиторами метаболизма)

14.4.1. Антрахинон в качестве биоцидного контроля

14.4.2. Обработка нитратами и нитритами

14.4.3. Другие биостаты

14.5.    Резюме

Литература

15.       Поглотители сероводорода

15.1.    Введение

15.2.    Нерегенеративные поглотители H2S

15.2.2. Окислители

15.2.3. Альдегиды

15.2.4. Продукты реакции альдегидов и аминов, в особенности триазины

15.2.5. Карбоксилаты металлов и хелаты

15.2.6. Другие продукты на основе амина

15.3.    Выводы

Литература

16. Поглотители кислорода

16.1.    Введение

16.2.    Виды поглотителей кислорода

16.2.1. Соли дитионита

16.2.2. Гидразиновые и гуанидиновые соли

16.2.3. Гидроксиламины и оксимы

16.2.4. Активированные альдегиды и соединения полигидроксила

16.2.5. Каталитическое гидрирование

16.2.6. Энзимы

16.2.7. Реагенты на основе сульфидированного железа

16.2.8. Бисульфиты, метабисульфиты и сульфитные соли

Литература

17.       Антифрикционные присадки

17.1.    Введение

17.2.    Механизмы действия антифрикционных присадок

17.3.    Нефтерастворимые антифрикционные присадки           

17.3.1. История вопроса     

17.3.2. Нефтерастворимые полимерные антифрикционные присадки

17.3.2.1.          Антифрикционные присадки на основе полиалкена (полиолефина)

17.3.2.2.          Антифрикционные присадки на основе эфира полиметакриловой кислоты

17.3.2.3.          Другие нефтерастворимые полимерные антифрикционные присадки           

17.3.2.4.          Преодоление трудностей, связанных

18.       Химические вещества для проведения гидроиспытаний

18.1.    Введение

18.2.    Составы для гидроиспытаний

18.2.1. Биоциды

18.2.2. Поглотители кислорода

18.2.3. Ингибитор коррозии

18.2.4. Красители

18.2.5. Другие химические вещества, применяемые при гидроиспытаниях

18.2.6. Разработки, благоприятные для окружающей среды

Литература

19.       Пенообразователи для обезвоживания газовых скважин

19.1.    Введение

19.2.    Свойства и классы пенообразователей

Литература

Приложение 1: Экологические нормы OSPAR для нефтепромысловых химических веществ

A.1.     Экотоксикологические правила Великобритании и Нидерландов в Северном море            603

А.2.     Норвежские офшорные экотоксикологические нормативы

Литература