Разработка методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин

Огаркова, Эльвира Ивановна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Разработка методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин
ВАК РФ 25.00.15, Технология бурения и освоения скважин

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин"

ОГАРКОВА ЭЛЬВИРА ИВАНОВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРОВОДОРОДА ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

25.00.15 -

Технология бурения и освоения скважин

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

УФА - 2002

ОГАРКОВА ЭЛЬВИРА ИВАНОВНА

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРОВОДОРОДА ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН

25.00.15-

Технология бурения и освоения скважин

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

УФА - 2002 г

Работа выполнена в ДООО «Башкирским научно-исследовательский и проектный институт нефти» ОАО АНК «Башнефть» - (ДООО «Башнипи-исфть» ОАО АНК «Башнефть»)

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие:

доктор технических наук, с.н.с. Б.А. Андресон

доктор химических наук, профессор Р.В.Кунакова

доктор технических наук, профессор Каримов Н.Х. кандидат технических наук, доцент Матюшин П.Н.

Филиал «Оренбургбургаз» ДООО «Бургаз» ОАО «Газпром»

Защита состоится 1 марта 2002 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 520.024.01 в ДООО «Башннпинефть» ОАО АНК «Башнефть» по адресу: 450077, Республика Башкортостан, Уфа, ул. Ленина, 86.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДООО «Башннпинефть»

Автореферат разослан 31января 2002 г.

Ученый секретарь диссертационного совета,

д-р хим. наук, ст.научи. сотр. N Д.А. Хисаева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Развитие топливно - энергетического комплекса страны предусматривает интенсивную разработку новых месторождений нефти и газа, совершенствование технологии бурения и добычи, применение новых методов воздействия на продуктивные пласты.

Однако в некоторых регионах страны, а также в ряде зарубежных стран, строительство нефтяных и газовых скважин сопровождается проявлениями сероводорода, которые приводят к таким негативным последствиям как угроза отравления людей и живой природы, реальная опасность возникновения пожаров и взрывов. Возникают, разного рода, технологические осложнения, а именно - загустевание бурового раствора, салышкообразование, хрупкое растрескивание бурового оборудования и бурильного инструмента, вследствие коррозионных процессов. В целом это приводит к существенному удорожанию стоимости строительства скважин.

Наиболее эффективным способом борьбы с сероводородной агрессией при бурении скважин является нейтрализация сероводорода непосредственно в буровом растворе с помощью специальных реагентов-нейтрализаторов. Несмотря на значительное число исследований в этой области, проблема интенсификации процесса связывания сероводорода в буровых растворах (особенно в растворах на водной основе) продолжает оставаться актуальной.

Получившие применение в условиях проявлений сероводорода окислы и соли металлов характеризуются в основном низкой скоростью нейтрализации, кроме того, ряд присущих им недостатков ограничивает область их использования.

Более перспективно применение в качестве поглотителей сероводорода реагентов органической природы, способных, вследствие высокой химической активности и растворимости, вступать в гомогенные реакции с сероводородом, не оказывая при этом отрицательного воздействия на технологические свойства буровых растворов. Однако ассортимент органических нейтрализаторов ограничен, к настоящему времени известно лишь несколько реагентов этого класса,

применяемых для поглощения сероводорода - отход производства изопрена -Т-60 (Т-80), фурфурол и хлорамин Б. Все они представляют собой товарные продукты, которые не были специально синтезированы как нейтрализаторы сероводорода и обладают сравнительно низкой поглотительной способностью.

Разработка эффективных органических нейтрализаторов сероводорода, обладающих, помимо основной функции, рядом других позитивных свойств, является актуальной научно-исследовательской и практической задачей.

Целью диссертационной работы является разработка и внедрение новых эффективных химических реагентов на органической основе для нейтрализации сероводорода при бурении скважин в осложненных условиях.

Задачи исследовании

1. Разработка на основе теоретических положений органической химии нового типа органических нейтрализаторов сероводорода с целью их применения при бурении скважин.

2. Исследование механизма взаимодействия предлагаемых нейтрализаторов с сероводородом.

3. Сравнительная оценка поглотительной способности новых и известных реагентов - нейтрализаторов сероводорода, применяемых при бурении скважин.

4. Исследование кинетики процесса нейтрализации сероводорода предложенными и известными реагентами - нейтрализаторами с целью его интенсификации в процессе бурения скважин.

5. Исследование влияния предложенных органических нейтрализаторов сероводорода на технологические параметры применяемых в практике буровых растворов.

6. Внедрение предложенных нейтрализаторов сероводорода органической природы при бурении скважин на нефтяных месторождениях АНК «Башнефть» и оценка их экономической эффективности.

Научная новизна

1. В результате проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований разработан новый тип сероорганических нейтрализато-4

ров сероводорода, относящихся к классу замещенных арилсульфиновых кислот и их производных (A.C. 1138402), способных к частичной регенерации при взаимодействии с сероводородом в условиях скважины.

2. Осуществлен целенаправленный синтез органических нейтрализаторов сероводорода - замещенных арилсульфиновых кислот (пара-хлор-бензолсульфиновой и мета-нитро-бензолсульфиновой кислот) и их производных для оптимизации процесса связывания сероводорода в условиях бурящихся скважин.

3. На основе экспериментальных исследований с привлечением комплекса современных инструментальных методов анализа идентифицированы продукты реакции и предложена схема взаимодействия пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты с сероводородом в условиях бурящейся скважины.

4. Для бурения скважин в условиях сероводородных проявлений предложены новые эффективные нейтрализаторы сероводорода из ряда выпускаемых промышленностью органических соединений - метаплилсульфонат натрия, производные гексаметилентетрамина

(A.C. 1127893; 1183522; 1461754).

5. Для бурения скважин в условиях сероводородных проявлений предложены рецептуры буровых растворов на основе известных неорганических соединений и отходов производства - гипохлорита натрия и пиритовых огарков (A.C. 1640138).

Основные защищаемые положения

1. Методологический подход и методика оценки поглотительной способности реагентов-нейтрализаторов сероводорода, применяемых при бурении скважин.

2. Результаты экспериментального исследования механизма взаимодействия замещенных арилсульфиновых кислот с сероводородом.

3. Результаты экспериментальных исследований кинетики процесса нейтрализации сероводорода органическими нейтрализаторами, применяемыми при бурении скважин.

4. Результаты промысловых испытаний нейтрализаторов сероводорода при бурении скважин и оценка технико-экономических показателей.

Практическая значимость и реализация результатов работы.

1. В результате экспериментальных исследований выявлен новый класс нейтрализаторов сероводорода - арилсульфиновые кислоты и их натриевые соли, способные к частичной регенерации в условиях бурящихся скважин. Выпущена опытная партия реагента под техническим названием «Сульфинан» (ТУ 113-04-04-188-83).

2. Для бурения скважин в условиях проявления сероводорода предложены новые типы органических нейтрализаторов из числа выпускаемых промышленностью соединений: метаплилсульфонат натрия (ТУ 6-01-45-81) и производные гексаметилентетрамина (ТУ 6-01-03-56-83).

3. Для широкого внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода при бурении скважин разработаны:

- Инструкция по приготовлению и применению бурового раствора с повышенными смазочными свойствами для бурения скважин в условиях полиминеральной и сероводородной агрессии (РД 39-2-1271-85).

- Инструкция по применению способа нейтрализации сероводорода при бурении и вскрытии пластов аэрированной жидкостью в осложненных условиях сероводородной агрессии (РД 39-0147276-87 Р).

4. Результаты работы использованы при разработке проектной и технологической документации на строительство скважин. Разработаны технологические регламенты на буровые растворы, содержащие в своем составе предложенные нейтрализаторы сероводорода.

5. Предложенные реагенты были применены в качестве промышленных нейтрализаторов сероводорода при бурении 344 скважин в АНК Башнефть. Экономический эффект от внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода составил 2792,56 тыс. руб.

Апробация работы

Основное содержание диссертационной работы докладывалось на:

- международной научной конференции по геохимическим и физико-химическим проблемам при разведке и добыче нефти и газа, «Петрольгеохнм-82» (Варна, НРБ, 1982 г.);

- краевой научно-практической конференции 12-14 января 1982 г. (Красноярск, ПГО Енисейнефтегазгеология, 1982 г.);

- 2-ой республиканской конференции по физико-химической механике дисперсных систем и материалов (Одесса, АН УССР, 1983 г.);

- VII съезде Всесоюзного микробиологического общества (Алма-Ата, 2428 июня 1985 г.);

- конференции молодых ученых и специалистов Башнипинефти, посвященной 70-летию С.Ф. Люшина (Уфа, Башннпинефть, 2000 г.);

- И-ом Конгрессе нефтепромышленников России (Уфа, Институт проблем нефтехимпереработки АН РБ, апрель 2000 г.);

- У-ом международном симпозиуме по бурению скважин в осложненных условиях (11-15 нюня 2001 г., Санкт-Петербург).

Публикации

На основании выполненных исследований по теме диссертации опубликовано: 20 печатных работ, в том числе 2 брошюры, 6 статей, 2 инструкции и 7 тезисов докладов на научно-технических конференциях, получено 5 авторских свидетельств.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы, включающего 105 наименований, 2 приложений. Работа содержит 184 страницы, 12 рисунков, 30 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Введение. Обоснована актуальность диссертационной работы и дана её общая характеристика.

Глава 1. Анализ существующих способов нейтрализации сероводорода при бурении скважин. В главе рассмотрен перечень проблем, возникающих при проводке скважин в условиях проявлений сероводорода. Это, в первую

очередь, проблемы экологии и техники безопасности, обусловленные высокой

токсичностью, пожаро- и взрывоопасностью сероводорода. С другой стороны, проявления сероводорода ведут к серьезным технологическим осложнениям, таким как коррозия оборудования, загустевание бурового раствора, сальнико-образование и прихваты бурильного инструмента. В результате изучения отечественных и зарубежных литературных и патентных источников дан критический анализ применяемых в практике бурения скважин способов нейтрализации сероводорода с помощью специальных реагентов.

Основная группа нейтрализаторов сероводорода - производные металлов, окислы, гидроокиси и соли неорганических кислот (карбонаты, хлориды, сульфаты) имеет ряд существенных недостатков, ограничивающих область их применения:

- высокая плотность, абразивность, низкая скорость нейтрализации сероводорода (оксиды, гидрооксиды, карбонаты металлов);

- коррозионная и коагуляционная активность (соли неорганических кислот);

- высокая стоимость, дефицитность, низкая поглотительная способность (хелаты цинка, железа и другие подобные им соединения).

Значительно менее изучены и ограниченно применяются в качестве нейтрализаторов сероводорода водорастворимые органические соединения, химическая структура которых позволяет им вступать в различные реакции связывания сероводорода. Их перспективность очевидна по нескольким причинам:

- полная (на молекулярном уровне) растворимость органических соединений в водной фазе бурового раствора предполагает высокую скорость реакции с сероводородом;

- нет абразивного воздействия на бурильный и породоразрушающий инструмент, как это бывает при использовании оксидов металлов;

- отсутствует отрицательное влияние на технологические параметры бурового раствора (зафиксированы отдельные случаи даже их улучшения);

- органические нейтрализаторы не повышают плотность бурового раствора.

До настоящего времени теоретического обоснования и экспериментальных исследований в области целенаправленного синтеза и оценки сероводо-роднейтрализующих свойств органических соединении не проводилось. В связи с этим поиск и разработка новых нейтрализаторов сероводорода на основе доступных органических соединений является актуальной задачей, имеющей важное научное и практическое значение.

Глава 2. Методики экспериментальных исследований сероводород-нейтралкзующей способности реагентов-нейтрализаторов и продуктов их взаимодействия с сероводородом. Известные методики по определению поглотительной способности нейтрализаторов можно условно подразделить на два вида: а) по снижению концентрации сероводорода в растворе после обработки его нейтрализатором; б) по приращению массы исходного раствора нейтрализатора. Первая группа методик характеризуется рядом недостатков, обусловленных высокой диффузионной способностью сероводорода и легкостью его взаимодействия с кислородом воздуха, что приводит к существенному завышению значений поглотительной способности реагентов-нейтрализаторов. Разработанная нами методика (в ней использован принцип приращения массы, заложенный в основу второй группы методик) позволяет повысить достоверность результатов, благодаря устранению влияния кислорода воздуха на процесс нейтрализации сероводорода и дает возможность одновременно определять поглотительную способность нескольких проб нейтрализатора, исключая, тем самым, случайный результат.

Исследование кинетики процесса нейтрализации сероводорода реагентами - нейтрализаторами проводилось потенцнометрическим методом на установке, предложенной проф. Потаповым А.Г. и его коллегами (ВолгоградНИ-ПИнефть). Методика основана на непрерывном и одновременном контроле рН и окислительно-восстановительного потенциала (ЕЙ) системы "нейтрализатор - сероводород".

Идентификация продуктов реакции нейтрализации сероводорода проводилась с помощью элементного анализа, тонкослойной и газовой хроматографии, а также ИК- и ПМР-спектроскопин.

Глава 3. Разработка химических методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин. В главе обоснован выбор замещенных арилсульфи-новых кислот и их производных в качестве объектов исследования. Он обусловлен их химической и бактерицидной активностью, доступностью сырья и относительной простотой технологии получения. Как показали исследования проф. Кунаковой Р.В., арилсульфиновые кислоты достаточно легко получаются при восстановлении цинком или щелочью соответствующих арилсульфохло-ридов.

Валентное состояние серы в сульфиновых кислотах занимает промежуточное положение между шестивалентным (сульфонильная сера) и двухвалентным (сульфидная сера). В соответствии с этим сульфиновые кислоты можно и окислять, и восстанавливать. Поскольку сероводород проявляет свойства типичного восстановителя, можно было предположить возможность его взаимодействия с сульфиновыми кислотами и их солями. Указанную реакцию можно рассматривать как частный случай реакций взаимодействия алкилтиолов с то-луолсульфиновой кислотой, отражающих общий процесс с участием ЯБН-соединеннй. В этом случае возможна следующая схема реакции:

В результате проведенных экспериментов было установлено, что предполагаемая схема реакции взаимодействия сероводорода с пара-хлор-бензолсульфиновой кислотой правомочна. В главе приведены результаты идентификации продуктов реакции и дана их краткая биохимическая характеристика.

Как известно, тиолсульфонаты (7) под действием нуклеофильных агентов расщепляются на дисульфид (6) и анион сульфиновой кислоты (1). В свою оче-

ХС6Н4802Н + Н25 — -» ХС6Н4 - Б - С6Н4Х

(1) —> ХС6Н4- 8 - Б - СбН4Х

—♦ Б

-»Нв-БН —► Н5 — Б — С^Ь^Х

ХС6Н4 - 8(0): - Б - С6Н4Х ->Н8-8(02)-С6Н4Х

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

редь, дисульфиды (6), получающиеся по этой реакции, и по прямой реакции кислоты (1) с сероводородом, также подвергаются нуклеофильной атаке и дают в результате моносульфид и вновь анион исходной арилсульфиновой кислоты (1).

Таким образом, можно констатировать, что осуществляется регенерация исходной арилсульфиновой кислоты через цепь параллельно и последовательно протекающих реакций. Естественно, эта регенерация частичная, убывающая по мере образования Б - содержащих продуктов реакции.

Другими словами, в ходе таких реакций реализуется возобновляемая подача анионов замещенной арилсульфиновой кислоты (1) в виде самой замещенной арилсульфиновой кислоты в зону реакции с сероводородом. Все это должно приводить как к увеличению емкости реагента по отношению к сероводороду, так и к повышенной скорости нейтрализации сероводорода. Схематично этот синхронно направленный процесс можно представить в виде следующих циклов:

ХСбН4802Н + Н28 —

ОН" | н+ о

ХС6Н4- 5-8 -С6Н4Х И О

r-HS-.SH —Н8-8-С6Н4Х ХС6Н4-8-С6Н4Х КБ — Я (02) — СвН4Х

Х'С6Н4- 8-8 -С6Н4Х

°"-Л_

н+

Проведенные эксперименты подтвердили данные предположения. Сравнительные исследования поглотительной способности реагентов-нейтрализаторов сероводорода проводились как в присутствии кислорода воздуха, так и без него. Для сравнения в аналогичных условиях исследовали вы-

пускаемые промышленностью металлилсульфонат натрия, четвертичную аммониевую соль - продукт кватернизации гексаметилентетрамина смесью ал-лил- и мстаплилхлорндов (ГМТА) и гипохлорит натрия.

Таблица 1

Сравнительная оценка поглотительной способности известных и предложенных органических реагентов-нейтрализаторов Н2Б

Номер Органический реагенг-неГнралтатор Поглотительная способность

мг 1[ г реагента моль Н25/моль реагента

без кислорода в присутствии кислорода без кислорода в присутствии кислорода

1 пС1С6Н4502Н 296 706 1,42 3,57

2 М-К02С6Н4502Н 273 697 1,51 3,77

3 п-СЮбН^ОгЫа 210 380 1,23 2.23

4 м-ЫОгСбЩБОгЫа 205 382 1,28 2,39

5 СН2 - С(СНз) - СП2 - БОзЫа 235 480 1,09 2,24

6* 7 ГМТЛ 250 432 - -

ЫаСЮ 50 92 0,11 0,20

8 Хлорамин - Б - 100 - 0,80

9 Т-66 - 100 - 0,40

10 Фурфурол - 239 - 0,70

"Продукты имеют непостоянный состав, поэтому молярное соотношение не рассчи-

тывалось.

Полученные данные (табл.1) показывают, что замещенные арилсульфи-новые кислоты по нейтрализующей способности превосходят все остальные изученные органические реагенты. В условиях эксперимента они поглощают от 1,5 ( без кислорода) до 3,5 молей (в присутствии кислорода) сероводорода на 1 моль реагента. Разница в количестве молей нейтрализованного сероводорода в присутствии кислорода и без него для замещенных арилсульфиновых кислот составляет более 2 молей, тогда как для остальных химических соединений (натриевые соли этих кислот и металлилсульфонат натрия) она равна 1 молю или несколько больше, хотя условия эксперимента для всех образцов реагентов были идентичны. Все это, на наш взгляд, подтверждает характер частичной са-мовозобновляемостн арилсульфиновых кислот в процессе их взаимодействия с сероводородом.

Хорошую разовую поглотительную способность показали металлилсуль-фонат натрия (480 мг Н2Б на 1 г реагента ) и ГМТЛ (432 мг на 1 г нейтрализатора).

Исследование кинетики процесса нейтрализации сероводорода осуществлялось с позиции изменения окислительно-восстановительного потенциала (ЕЬ) и рН среды в системе "нейтрализатор - сероводород". Изменения рН в ходе эксперимента мало чувствительны, хотя при поступлении сероводорода наблюдается его незначительное снижение, а затем в процессе нейтрализации - постепенное увеличение до исходного значения.

На рисунке представлены кривые, характеризующие изменение ЕЬ при нейтрализации сероводорода соответственно мета-нитро-бензолсульфиновой кислотой (МНБСК), металлилсульфонатом натрия (МСН) и пара-хлор-бензолсульфиновой кислотой (ПХБСК). Для сравнения приведена кривая изменения ЕЬ при нейтрализации сероводорода реагентом ГМТЛ и с известным нейтрализатором ЖС-7 (оксид железа).

ЕЬ. мВ 400

200 о 200 400 600 800

О 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550

МИН

Рисунок - Изменение окислителы10-восста1юв1ггелы1ого потешшала системы(ЕЬ) при нейтрализации сероводорода реагентами органической природы и оксидом железа (ЖС-7)

I -ПХБСК; 2 - МСН; 3 - МНБСК; 4 - ГМТЛ; 5 - ЖС-7;

6 - без нейтрализатора

Из анализа приведенных зависимостей видно, что в растворах без нейтрализаторов значение ЕЬ при поступлении сероводорода в течение первых 5-7 мин незначительно уменьшается, а затем остается практически без изменений. В растворах с нейтрализаторами отмечается существенное изменение значений ЕЬ, что свидетельствует о протекании окислительно-восстановительных реакций в растворе.

Динамика изменения электродного потенциала системы во времени позволяет судить о скорости реакции поглощения Н28, а также об изменении электронакцепторного характера среды. Кривые ЕЬ (0 показывают, что практически для всех рассмотренных поглотителей в ходе поглощения Н2Б усиливаются окислительные свойства системы, при этом ее электронодонорные свойства в первые 20-30 минут остаются чрезвычайно сильными.

Каждую кривую ЕЬ(0 можно разбить на три участка: 1) угла наклона (я) кривой отрицателен ^<0) (в первые 25-30 мин); 2) tgq>0; 3) tgq = 0. Для каждого из этих участков справедливо ёСг/сЬ/ < 0; > 0, так как концен-

трация Н25 с течением времени уменьшается, а концентрация продукта растет. Поэтому знак производной <1Е0бщ/ск а, следовательно, и tgq определяется соотношением скоростей исчезновения Н2Б и образования продукта «поглотитель + НзБ».

Таблица 2

Сравнительная оценка скорости реакции поглощения Н2В различными поглотителями

Тип неГгтрализато ра Н25

Скорость Металлил- Ыа-соль ЖС-7 Ыа-соль Пара- Мета- Произ-

реакции сульфонат- п-хлор- мета- хлорбен- тпро- водмыс

поглоще- натрня бснзол- шгтро- золсуль- бензол- ГМТА

ния сульфино- бензол- финовая суль-

вой кисло- сульфи- кислота финовая

ты новой кислота

кислоты

¿Еобщ/Л, мВ/ммн 8 20 6,7 23,8 35,5 43 12,5

Таким образом, до экстремума значения производной ёЕобщ/Л характеризует скорость исчезновения из системы свободного Н23 и переход его в состояние переходного комплекса.

Методом дифференцирования фактических кривых ЕЬ(1) были определены значения величин, эквивалентных скорости реакции поглощения сероводорода, для всех исследуемых поглотителей (табл.2). Из анализа данных табл.2 следует, что сероводород быстрее всего поглощается арнлсульфиновыми кислотами. Соли же этих кислот поглощают сероводород со скоростью примерно в 1,5-2 раза меньше, чем сами кислоты.

После точки экстремума наклон ЕЬ(1) характеризует скорость образования продуктов реакции поглощения из переходного комплекса (табл.3).

Таблица 3

Сравнительная оценка скорости образования конечного продукта реакции поглощения различными нейтрализаторами

Тип нейтрализатора НгЭ

Скорость Металл ил- Ыа-соль ЖС-7 №-соль п-хлор- м-нитро- Произ-

реакции сульфонат- п-хлор- м-шпро- бензол- бензол- водные

поглоще- натрия бензол- бензол- суль- суль- ГМТА

ния НгБ сульфино- суль- фииовая финовая

мВ/мин вой кисло- финовоГ) кислота кислота

ты кислоты

сШобщ/сК, мВ/мин 2,5 4 0,2 8 10,9 11,3 7,7

Как видно, скорости исчезновения Н25 с образованием переходных комплексов в общем случае (для любого поглотителя) значительно превосходят скорости распада переходных комплексов с образованием продукта «поглотитель + НгБ». Таким образом, экспериментально установлено, что реагенты на основе арилсульфиновых кислот, металлилсульфонат натрия и ГМТА, с различной скоростью взаимодействуя с сероводородом, необратимо связывают его, проявляя свойства нейтрализатора с высокой поглотительной способностью.

Глава 4. Исследование влияния предложенных нейтрализаторов сероводорода на технологические свойства буровых растворов. В этой главе проанализированы результаты экспериментов по оценке совместимости предложенных нейтрализаторов с компонентами различных типов буровых растворов, применяемых при бурении скважин на нефтяных месторождениях Башкортостана: глинистых, минерализованных глинистых, безглинистых полимер-солевых, биополимерных, ПАВ-содержащнх аэрированных жидкостей.

Установлено, что добавки модификации замещенных арилсульфиновых кислот (согласно ТУ 113-04-04-188-83 «Сульфинаны») в массовых долях 0,1 -1,0% вызывают у анализируемых растворов незначительное снижение рН, которое практически не отражается на изменении технологических параметров, а также величин Ктр и Б, характеризующих смазочные и противоизносные свойства. Важно также подчеркнуть, что за счет бактерицидных свойств «сульфинаны» обеспечивают стабильность в течение до 28 суток фильтрационной и вязкостной характеристик бнополимерного раствора, полученного на основе биополимера ксантанового типа БП-1.

Как показали эксперименты, добавки метаплилсульфоната натрия в массовых долях 0,3 - 1,0% обусловливают незначительное повышение структурно-механических характеристик и рН буровых растворов, не вызывая при этом изменения фильтрационных свойств и плотности буровых растворов. Одновременно улучшаются смазочные и противоизносные свойства как пресных, так и минерализованных буровых растворов.

С повышением концентрации производных гексаметилентетрамина в глинистом растворе имеет место постепенное снижение величины рН. Причем, в диапазоне концентраций 0,1- 0,5% (область щелочного рН) отмечается незначительное изменение величины фильтрации (Ф) по сравнению со значением Ф у исходного раствора. Однако при концентрации 1,0% (область кислотного рН) уже наблюдается рост величины фильтрации. Очевидно, что 0,5% ГМТА является предельной концентрацией, при которой дестабилизации бурового раствора не происходит. Как показали эксперименты, образующиеся продукты реак-

ции ГМТА с сероводородом, в отличие от самого ГМТА способствуют улучшению величин Ктри Б.

Оценка степени нейтрализации сероводорода реагентами органической природы в среде аэрированных жидкостей осуществлялась на разработанной нами установке. В процессе эксперимента определялись кратность и «время жизни» пены в замкнутом контуре (условия скважины) и в атмосферных условиях (в желобной системе).

Для всех аэрированных жидкостей независимо от типа вводимого нейтрализатора сероводорода «время жизни» пены в атмосферных условиях было не более 3 мин, что отвечает требованию эффективной дегазации аэрированной жидкости, обеспечивающей быстрое осаждение частиц выбуренной породы в желобной системе и технически допустимую величину коэффициента наполнения бурового насоса.

Сероводородпоглотительная способность в условиях аэрации, как показали эксперименты, у всех реагентов-нейтрализаторов заметно повышалась независимо от типа ПАВ-содержащей аэрированной жидкости. В большей степени этот эффект отмечен для аэрированных жидкостей, содержащих пара-хлор-бензолсульфиновую кислоту, затем (в порядке его снижения) для МСН, ГМТА, ГХН.

Проведенные эксперименты показали, что с учетом оптимизации пенооб-разующих характеристик аэрированных жидкостей, наиболее целесообразно использовать в качестве нейтрализатора сероводорода металлилсульфонат натрия.

В этой же главе рассмотрены технологические особенности применения пиритовых огарков - многотоннажного отхода Мелеузовского химкомбината, в качестве нейтрализатора сероводорода для бурения глубоких скважин в условиях аномально высокого пластового давления (АВПД). Разработанные рекомендации по технологии применения пиритовых огарков были использованы в «Регламенте на буровой раствор для бурения глубоких скважин на Беркутов-ской площади в условиях АВПД».

Глава 5. Промышленные испытания нейтрализаторов сероводорода органической природы при бурении скважин на месторождениях Башкортостана и оценка их экономической эффективности.

Для проведения промышленных испытаний нейтрализаторов сероводорода на основе замещенных арилсульфиновых кислот под руководством проф. Кунаковой Р.В. был разработан технологический регламент, в соответствии с которым впервые был осуществлен выпуск опытной партии пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты в количестве 800 кг и ее натриевой соли в количестве 2200 кг на Уфимском объединении «Химпром».

Испытания пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты (ПХБСК) были проведены при бурении скв. 1185 Сергеевской площади с промывкой технической водой. Проявления сероводорода начались с глубины 1000 м при разбуривании сакмаро-артинских отложений. Концентрация H2S в буровом растворе составила в объемных долях 9,3-9,9%.

Обработка бурового раствора (ПХБСК) производилась при глубинах 1000 и 1592 м. Концентрация пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты в промывочной жидкости составила в массовых долях 0,04-0,05%. Всего в интервале 1000-1592м было введено 80кг реагента, что составляет 0,13 кг/м. Было установлено, что после введения ПХБСК (через 1,0-1,5 часа) исчез резкий специфический запах, обусловленный присутствием H2S, а цвет бурового раствора изменился с темно-серого до светло-желтого, что было вызвано выделением свободной серы в виде тонкодисперсных частиц. При этом, как показали микробиологические анализы, отмечалось фактически полное подавление численности микроорганизмов, в том числе СВБ.

Промышленные испытания натриевой соли пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты (Na-ПХБСК) проводились при бурении четырех скважин: на Сергеевской (№1018), Саузбашской (№2706) и Арланской (№№ 592 и 7037) площадях с промывкой технической водой. Проявления сероводорода начались при разбуривании сакмаро-артинских отложений. Концентрация H2S в буровом растворе составила в объемных долях 9,38-10,2%. Нейтрализатор в буровой раствор вводился в количестве 0,06-0,07 вес.%, а его средний 1S

расход составил 0,18 - 0,25 кг/м. Полнота нейтрализации сероводорода - 98 -99,ТА.

Результаты анализа отработки долот в сопоставимых интервалах вышеупомянутых скважин показали, что в экспериментальных скважинах средняя проходка на долото (Нср) была на 10 - 29,6%, а средняя механическая скорость проходки(Уср ) на 2,25 - 4,0% больше, чем в скважинах - аналогах, пробуренных на данной площади в сопоставимых геолого-технических условиях без применения нейтрализатора.

Улучшение показателей бурения в экспериментальных скважинах объясняется тем, что благодаря добавкам нейтрализаторов из класса арилсульфино-вых кислот обеспечивалась практически полная нейтрализация сероводорода и, тем самым, устранялось его отрицательное воздействие на буровое оборудование и инструмент.

Испытание металлилсульфоната натрия (МСН) производилось в процессе бурения скважин с промывкой технической водой на Волковской и Менеузской площадях. Благодаря высокой степени ( 98,9 - 99,3 %) нейтрализации сероводорода, а также удовлетворительным смазочным свойствам промывочной жидкости за счет применения МСН, в экспериментальных скважинах Волковской площади Нср увеличилась на 25,4%, а Уср - на 7,4%. На Менеузовской площади в экспериментальных скважинах эти же показатели увеличились соответственно на 22,9 и 2,9%.

Реагенты пара-хлор-бензолсульфиновая кислота и металлилсульфонат натрия применялись также в технологии заканчивания скважин с отрицательным дифференциальным давлением на Западном и Кузьминковском массивах, на Менеузовском, Манчаровском, Ишнмбайском и Старо-Казанковском нефтяных месторождениях. Наиболее сильные проявления сероводорода (1,160 -1,375 г/л) характерны для рифовых продуктивных отложений, невысокие пластовые давления которых обусловили необходимость применения ПАВ-содержащих аэрированных жидкостей вместе с нейтрализатором.

Объем применения новых нейтрализаторов сероводорода составил 140 скважин, в том числе с пара-хлор-бензолсульфиновой кислотой и металлил-сульфонатом натрия соответственно 5 и 135 скважин.

В процессе испытаний подтверждена высокая эффективность новых органических нейтрализаторов, обеспечивающих практически 100%-ную полноту нейтрализации сероводорода и повышение показателей работы долот Нср - на 8,4 - 14,3%, a Vcp- на 6,7 18,4%.

Средний расход металлилсульфоната натрия составил от 0,450 до 0,470 кг на метр проходки. При сравнении этих данных с аналогичными результатами, полученными при применении пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты, было установлено, что расход ПХБСК оказался на 82-92,7% меньше, чем металлилсульфоната натрия. Этот факт подтверждает данные экспериментальных исследований о том, что при взаимодействии арилсульфиновых кислот с сероводородом имеет место частичная, убывающая по мере образования серосодержащих продуктов реакции, регенерация исходного нейтрализатора. За счет регенерации сульфинана наблюдается повышенная его емкость по отношению к сероводороду и тем самым снижается расход при нейтрализации.

С положительными результатами проведены испытания в качестве нейтрализатора сероводорода гипохлорита натрия при бурении на Надеждинском (скв. № 2414 и 2406) и Игровском (скв. № 3345 и 3361) месторождениях. Полнота нейтрализации составила 98 - 100%, благодаря чему достигнут прирост показателей работы долот: Нср- на 30 - 33,9%, a Vcp- 3,1-13,8%.

В целом объем применения предложенных органических нейтрализаторов сероводорода по фактическим данным в АНК «Башнефть» составил 344 скважин.

Суммарный экономический эффект от применения новых нейтрализаторов сероводорода органической природы составил 2792,5 тыс. руб.

Основные выводы

1. На основе теоретических положений органической химии и в результате проведенного комплекса экспериментальных исследований разработан но-

вый класс органических нейтрализаторов сероводорода, способных к регенерации в условиях бурящихся скважин - замещенные арилсульфиновые кислоты и их производные. Впервые установлено и подтверждено промышленными испытаниями, что в процессе нейтрализации сероводорода арилсульфиновыми кислотами и их производными происходит частичная, убывающая по мере образования серосодержащих продуктов реакции, регенерация исходной арилсуль-финовой кислоты через цепь параллельно-последовательно протекающих реакций.

2. На основе теоретических и экспериментальных исследований с привлечением комплекса современных инструментальных методов анализа предложена схема взаимодействия пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты с сероводородом и идентифицированы продукты реакции с целью выявления их влияния на свойства буровых растворов.

3. Методологически обоснован выбор комплекса методик для исследования сероводороднейтрализующей способности реагентов - нейтрализаторов сероводорода, адаптированных к многообразию горно-геологических условий проводки скважин.

4. Для бурения скважин, осложненных проявлениями сероводорода в различных горно-геологических условиях, разработаны химические методы нейтрализации сероводорода на основе выпускаемых промышленностью водорастворимых органических соединений и многотоннажных отходов производства.

5. Изучено влияние предложенных нейтрализаторов сероводорода на технологические и физико-химические свойства современных буровых растворов различных модификаций. Установлена совместимость предложенных нейтрализаторов сероводорода с компонентами современных буровых растворов.

6. Проведенные широкомасштабные промышленные испытания предложенных нейтрализаторов сероводорода при бурении 344 скважин в АНК Баш-нефть показали, что введение их в промывочную жидкость обеспечивает практически полную нейтрализацию сероводорода, при этом наблюдается существенное повышение показателей бурения: средняя проходка на долото увеличн-

лась на 18-20 %, а среднее увеличение механической скорости составило 1015%.

7. Экономический эффект от внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода составил 2792,5 тыс. руб.

Материалы диссертации изложены в следующих публикациях:

1. Андресон Б.А., Андресон Р.К., Огаркова Э.И. Нейтрализация сероводорода и борьба с сульфатредукциен в нефтедобывающей промышленности. //Обзорная информация сер. «Коррозия и защита в нефтегазовой промышленности». - М.: ВНИИОЭНГ, 1985, 53с.

2. Андресон Б.А., Утяганов И.В., Кузнецов В.А., Огаркова Э.И. Четверт-нева И.А., Фатхутдинов И.Х. Физико-химические проблемы бурения и закан-чивания скважин в сложных горно-геологических условиях. //Уфа: РИО НБ РБ, 2000,- 75с.

3. Андресон Б.А., Джемилев У.М., Кунакова Р.В., Огаркова Э.И. Влияние сероводородной агрессии на буровую суспензию и методы борьбы с нею. //Международная научная конференция по геохимическим и физико-химическим проблемам при разведке л добыче нефти и газа. - Варна, НРБ: «Петрольгеохим-82», 1982 .- С.228-229.

4. Огаркова Э.И., Андресон Б.А. Разработка и внедрение методов борьбы с сероводородной агрессией при бурении глубоких скважин. //Красноярская научно-практнческая конференция в январе 1982 «Предупреждение и ликвидация осложнений при бурении глубоких скважин». - Красноярск, 1981.-С.58-59.

5. Огаркова Э.И., Андресон Б.А., Кунакова Р.В. Самогенерирующие нейтрализаторы сероводорода на основе арилсульфиновых кислот //V международный симпозиум по бурению скважин в осложненных условиях (11-15 июня 2001 г., Санкт-Петербург). - Санкт-Петербург, 2001.- С.42.

6. Ахмадеева С.М., Огаркова Э.И., Андресон Б.А. Использование пиритовых огарков для утяжеления буровых растворов и нейтрализации сероводородной агрессии //Техника и технология бурения нефтяных скважин,- Уфа, 1981.-Вып.61.-С.40-46.-(Тр. Башнипинефть)

7. Огаркова Э.И., Андресон Б.А., Бочкарев Г.П., ДжемнЛев У.М. Методы нейтрализации сероводородной агрессии //Технология бурения и заканчивания скважнн.-Уфа, 1983.- Вып.67.-С.100-109.-(Тр. Башннпинефть)

8. Огаркова Э.И., Андресон Б.А Охрана окружающей среды при бурении скважин в условиях сероводородных проявлений. //Охрана окружающей среды при нефтедобыче и использование водных ресурсов.-Уфа,1984.- Вып.68.-С.32-37.-(Тр. Башннпинефть)

9. Огаркова Э.И., Андресон Р.К. Нейтрализация сероводорода и борьба с сульфатредукцией при бурении скважин. //Научно-технический прогресс при строительстве скважин.- Уфа, 1987,- Вып.76.-С.107-115.-(Тр.Башннпннефть)

10. Андресон Б.А., Огаркова Э.И., Вахрушев Л.П., Беленко Е.В. Исследование реагентов органической природы для нейтрализации сероводородных проявлений при бурении скважин. //Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море,- М.:ВНИИОЭНГ.- 2000.-№4.-С.6-9.

11. Огаркова Э.И., Андресон Б.А., Умутбаев В.Н. Самогенерирующие органические реагенты для нейтрализации сероводорода при бурении скважин. //Материалы И Конгресса нефтепромышленников России. - Уфа, 2000.- С. 144146.

12. Андресон Б.А., Бочкарев Г.П., Гилязов P.M., Кузнецов В.А., Огаркова Э.И. Фатхутдинов И.Х. Буровые растворы для бурения дополнительных стволов скважин. //Совершенствование технологий добычи, бурения н подготовки нефти. - Уфа, 2000,- Вып. 103. - С. 149 - 156.-(Тр. Башннпинефть)

13. Андресон Б.А., Огаркова Э.И., Кунакова Р.В., Вахрушев Л.П. Разработка и исследование производных арилсульфнновых кислот для нейтрализации сероводородных проявлений при бурении скважин. //Совершенствование технологий добычи, бурения и подготовки нефти. - Уфа, 2000.- Вып. 103. - С. 149- 156.-(Тр. Башннпинефть)

14. А.с.11127893 СССР, С 09К 7/02. Смазочная, протнвонзносная и серо-водороднейтрализующая добавка к буровым растворам на водной основе. /Андресон Б.А., Бочкарев Г.П., Огаркова Э.И., Хазипов Р.Х.(СССР). №4419203/0388, //Бюл.Открытня.Изобретення.-1984.- №45.-С.72.

15. A.c.l 138402 СССР, С 09 К 7/02. Промывочная жидкость для бурения скважин. /Столяров Е.В., Андресон Б.А., Джемнлев У.М., Кунакова Р.В., Анд-ресон Р.К., Гайсин P.JL, Огаркова Э.И. (СССР). №3540423/23-03 //Бюл. Открытия. Изобретения.-1985.-№5.-С.137.

16. A.c. 1183522 СССР, С 09К 7/02. Реагент для приготовления аэрированной промывочной жидкости. /Вахитов Р.Ж., Бочкарев Г.П., Андресон Б.А., Шахмаев З.М., Огаркова Э.И. (СССР). №3704442/23-03 //Бюл. Откры-тия.Изобретения.-1985.- №37,- С.122.

17. A.c. 1461754 СССР, С 09К 7/02. Промывочная жидкость для бурения скважин в сероводородсодержащих отложениях. /Андресон Б.А., Огаркова Э.И., Хазипов Р.Х., Абдрашитов Я.М. (СССР). №4115799/23-03 //Бюл. Открытия. Изобретения.-1989.- №8,- С.87.

18. А.с.1640138 СССР, С 09К 7/02. Состав для приготовления аэрированного бурового раствора. /Андресон Б.А., Огаркова Э.И., Шурупов Е.В., Баландин П.С., Шарафутдинов Б.А.(СССР) № 4419203/03 //Бюл. Открытия. Изобретения.-^!.-№13.- С.77.

19. РД 39-2-1271-85 Инструкция по приготовлению и применению бурового раствора с повышенными смазочными свойствами для бурения скважин в условиях полиминералыюй и сероводородной агрессии / Андресян Б.А., Шахмаев З.М., Бочкарев Г.П., Галимов Д.А., Огаркова Э.И., Абдрахманов Р.Г., Наумов В.П., Утяганов И.В. -Уфа: Башнипинефть.1985.-17с.

20. РД 39-0147276-86 Инструкция по применению способа нейтрализации сероводорода при бурении и вскрытии пластов аэрированной жидкостью в осложненных условиях сероводородной агрессии /Баландин П.С., Давлетбаев М.Г., Шахмаев З.М., Кагарманов Н.Ф., Андресон Б.А., Бочкарев Г.П., Огаркова Э.И., Шарафутдинов Б.А. - Уфа: Башнипинефть, 1986.-16с.

Соискатель

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Огаркова, Эльвира Ивановна

ВВЕДЕНИЕ.

1. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ СЕРОВОДОРОДА ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН.

1.1. Особенности осложнений, возникающих при проводке скважин в сероводородсодержащих отложениях.

1.2. Способы нейтрализации сероводорода, применяемые в практике бурения скважин.

1.2.1. Щелочной способ нейтрализации сероводорода.

1.2.2. Нейтрализаторы на основе окислов металлов.

1.2.2.1. Нейтрализаторы, содержащие окислы железа.

1.2.2.2. Нейтрализаторы на основе двуокиси марганца.

1.2.3. Нейтрализаторы на основе солей металлов.

1.2.3.1. Нейтрализаторы на основе солей железа.

1.2.3.2. Нейтрализаторы на основе солей цинка.

1.2.3.3. Нейтрализаторы на основе солей меди.

1.2.4. Хелатные соединения металлов в качестве нейтрализаторов сероводорода.

1.2.5. Нейтрализация сероводорода реагентами-окислителями.

1.2.6. Нейтрализаторы сероводорода на основе органических соединений.

1.2.6.1. Нейтрализатор сероводорода Т-66 (Т-80).

1.2.6.2. Нейтрализатор сероводорода фурфурол.

1.2.6.3. Нейтрализатор сероводорода хлорамин Б.

2. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СЕРОВОДОРОДНЕЙТРАЛИЗУЮЩЕЙ СПОСОБНОСТИ РЕАГЕНТОВ - НЕЙТРАЛИЗАТОРОВ И ПРОДУКТОВ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С СЕРОВОДОРОДОМ.

2.1. Методика оценки поглотительной способности реагентов-нейтрализаторов сероводорода.

2.2. Методика исследования кинетики процесса нейтрализации сероводорода реагентами-нейтрализаторами.

2.3. Методика определения концентрации сероводорода в буровом растворе.

2.3.1. Определение содержания сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровом растворе.

2.3.2. Определение содержания нерастворимых сульфидов в буровом растворе.

2.3.3. Экспресс-метод количественного определения сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровом растворе.

2.4. Методика исследования влияния сероводороднейтрализующих реагентов на свойства аэрированных промывочных жидкостей.

2.5. Методика оценки смазочных и противоизносных свойств буровых растворов.

2.6. Хроматографические методики.

2.6.1. Метод тонкослойной хроматографии.

2.6.2. Газохроматографические методики.

3. РАЗРАБОТКА ХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ

СЕРОВОДОРОДА ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН.

3.1. Нейтрализатор сероводорода на основе окислов железа для вскрытия зон с аномально высокими пластовыми давлениями (АВПД).

3.2. Новые нейтрализаторы сероводорода на основе водорастворимых органических соединений.

3.2.1 .Методы получения сульфиновых кислот.

3.2.2. Химические свойства сульфиновых кислот.

3.2.3. Идентификация продуктов реакции взаимодействия сероводорода с замещенными арилсульфиновыми кислотами.

3.2.4.Краткая характеристика продуктов взаимодействия арилсульфиновых кислот с сероводородом.

3.2.5. Особенности взаимодействия сероводорода с замещенными арилсульфиновыми кислотами.

3.2.6. Сравнительные исследования поглотительной способности реагентов-нейтрализаторов сероводорода.

3.1.7. Исследование кинетики процесса взаимодействия сероводорода с органическими нейтрализаторами.

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ

ПРЕДЛОЖЕННЫХ НЕЙТРАЛИЗАТОРОВ СЕРОВОДОРОДА НА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БУРОВЫХ РАСТВОРОВ.

4.1. Исследование влияния пиритовых огарков на технологические параметры глинистых буровых растворов.

4.2. Исследование влияния замещенных арилсульфиновых кислот и их натриевых солей на технологические параметры буровых растворов.

4.3. Исследование влияния металлилсульфоната натрия на технологические параметры буровых растворов.

4.4. Исследование влияния ГМТА на технологические свойства буровых растворов.

4.5. Влияние предложенных нейтрализаторов сероводорода на свойства аэрированных промывочных жидкостей.

5. ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ НЕЙТРАЛИЗАТОРОВ СЕРОВОДОРОДА ОРГАНИЧЕСКОЙ ПРИРОДЫ ПРИ БУРЕНИИ СКВАЖИН НА МЕСТОРОЖДЕНИЯХ БАШКОРТОСТАНА

И ОЦЕНКА ИХ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

5.1.Промышленные испытания пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты.

5.2. Промышленные испытания натриевой соли пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты.

5.3. Промышленные испытания металлилсульфоната натрия.

5.4.Испытания пара-хлор-бензолсульфиновой кислоты и металлилсульфоната натрия при бурении с отрицательным дифференциальным давлением.

5.5.Испытания гипохлорита натрия.

5.6. Оценка экономической эффективности внедрения нейтрализаторов сероводорода.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин"

Актуальность проблемы

Развитие топливно-энергетического комплекса страны предусматривает интенсивную разработку новых месторождений нефти и газа, совершенствование технологии бурения и добычи, применение новых методов воздействия на нефтяные пласты.

Однако в некоторых регионах страны, а также в ряде зарубежных стран, разработка нефтяных и газовых месторождений осложняется проявлением сероводорода, образующегося в результате биогенной сульфатредук-ции.

При проводке скважин в сероводородсодержащих пластах возникает ряд серьезных проблем, обусловленных специфическими свойствами сероводорода. В первую очередь это проблемы охраны окружающей среды и техники безопасности, так как возникает угроза отравления обслуживающего персонала на буровых и нефтедобывающих предприятиях, наносится ущерб окружающей среде, создается реальная опасность возникновения пожаров и взрывов. Кроме того, при поступлении сероводорода в скважину возникают, разного рода, технологические осложнения: загустевание бурового раствора, сальникообразование, прихват бурильной колонны, хрупкое растрескивание бурового оборудования и бурильного инструмента, вследствие коррозионных процессов, что в целом приводит к существенному удорожанию стоимости строительства скважин.

Несмотря на значительное число исследований в этой области, вопрос интенсификации процесса связывания сероводорода в буровых растворах (особенно в растворах на водной основе) продолжает оставаться 7 актуальным [55]. Сложность решения поставленной задачи обусловлена противоречивостью требований, предъявляемых к нейтрализаторам сероводорода. Главное противоречие заключается в необходимости получения материала с высокой химической активностью и вместе с тем инертного по отношению к буровому раствору. Практически это противоречие неустранимо. При повышении химической активности нейтрализатора приходится жертвовать его инертностью и наоборот [55].

К этому следует добавить, что в последние годы существенно расширился ассортимент буровых растворов, в связи, с чем еще более остро встает необходимость разработки новых эффективных нейтрализаторов сероводорода, совместимых с компонентами промывочной жидкости.

Широкое применение для нейтрализации сероводорода при бурении скважин как в отечественной, так и в зарубежной практике нашли неорганические соединения и в первую очередь окислы металлов. Нейтрализаторы этого класса отличаются инертностью по отношению к компонентам буровых растворов, но вызывают увеличение плотности и абразивности, отрицательно влияющих на показатели работы долот, а также способствуют необратимой кольматации продуктивных отложений. В тоже время скорость нейтрализации сероводорода оксидами металлов, в силу гетерогенности процесса, остается невысокой.

Соли металлов и неорганические окислители нейтрализуют сероводород с довольно высокой скоростью, но коррозионноактивны, оказывают отрицательное воздействие на параметры буровой суспензии, вследствии чего используются преимущественно при бурении с промывкой технической водой.

В последние годы усилился интерес к органическим нейтрализаторам сероводорода, способным, вследствие высокой химической активности и хорошей растворимости, вступать в гомогенные реакции с сероводородом, не оказывая отрицательного воздействия на свойства буровых растворов. 8

В качестве органических нейтрализаторов сероводорода, применяемых при бурении скважин сегодня известно лишь три реагента: отход производства изопрена - Т-60 (Т-80), фурфурол и хлорамин Б. Все они представляют собой товарные продукты, которые не были специально синтезированы как нейтрализаторы сероводорода и обладают сравнительно низкой поглотительной способностью.

Расширение ассортимента органических нейтрализаторов сероводорода, обладающих, помимо сероводороднейтрализующей функции, рядом других позитивных свойств, является актуальной научно-исследовательской и практической задачей.

Задачи исследований

2. Исследование механизма взаимодействия предлагаемых нейтрализаторов с сероводородом.

4. Исследование влияния органических нейтрализаторов сероводорода на технологические параметры буровых растворов. 9

Научная новизна

1. В результате проведенного комплекса теоретических и экспериментальных исследований разработан новый тип сероорганических нейтрализаторов сероводорода, относящихся к классу замещенных арилсульфиновых кислот и их производных (А.С. 1138402), способные к частичной регенерации при взаимодействии с сероводородом в условиях скважины.

4. Для бурения скважин в условиях сероводородных проявлений предложены новые эффективные нейтрализаторы сероводорода из ряда выпускаемых промышленностью органических соединений - металлилсульфонат натрия, производные гексаметилентетрамина

А.С. 1 127893; 1183522; 1461754).

Основные защищаемые положения

Практическая значимость и реализация результатов работы.

2. Для бурения скважин в условиях проявления сероводорода предложены новые типы органических нейтрализаторов из числа выпускаемых промышленностью соединений: металлилсульфонат натрия (ТУ 6-01-45-81) и производные гексаметилентетрамина (ТУ 6-01-03-56-83).

3. Для широкого внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода при бурении скважин разработаны:

5. Предложенные реагенты, были применены в качестве промышленных нейтрализаторов сероводорода при бурении 344 скважин в АНК Баш-нефть. Экономический эффект от внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода составил 2792,56 тыс. руб.

Апробация работы

Основное содержание диссертационной работы докладывалось на:

- международной научной конференции по геохимическим и физико-химическим проблемам при разведке и добыче нефти и газа, «Петрольгео-хим-82» (Варна, НРБ, 1982 г.);

- краевой научно-практической конференции 12-14 января 1982 г. (Красноярск, ПГО Енисейнефтегазгеология, 1982 г.);

- VII съезде Всесоюзного микробиологического общества (Алма-Ата, 24-28 июня 1985 г.);

- конференции молодых ученых и специалистов Башнипинефть, посвященной 70-летию С.Ф. Люшина (Уфа, Башнипинефть, 2000 г.);

- П-ом Конгрессе нефтепромышленников России (Уфа, Институт проблем нефтехимпереработки АН РБ, апрель 2000 г.);

- V-ом международном симпозиуме по бурению скважин в осложненных условиях (1 1-15 июня 2001 г., Санкт-Петербург).

Заключение Диссертация по теме "Технология бурения и освоения скважин", Огаркова, Эльвира Ивановна

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. На основе теоретических положений органической химии и в результате проведенного комплекса экспериментальных исследований разработан новый класс органических нейтрализаторов сероводорода, способных к регенерации в условиях бурящихся скважин - замещенные арилсульфиновые кислоты и их производные. Впервые установлено и подтверждено промышленными испытаниями, что в процессе нейтрализации сероводорода арил-сульфиновыми кислотами и их производными происходит частичная, убывающая по мере образования серосодержащих продуктов реакции, регенерация исходной арилсульфиновой кислоты через цепь параллельно-последовательно протекающих реакций.

3. Методологически обоснован выбор комплекса методик для исследования сероводороднейтрализующей способности реагентов - нейтрализаторов сероводорода, адаптированных к многообразным горно-геологическим условиям проводки скважин.

145

6. Проведенные широкомасштабные промышленные испытания предложенных нейтрализаторов сероводорода при бурении 344 скважин в АНК Башнефть показали, что введение их в промывочную жидкость обеспечивает практически полную нейтрализацию сероводорода, при этом наблюдается существенное повышение показателей бурения: средняя проходка на долото увеличилась на 8-30 %, а среднее увеличение механической скорости составило 3-15 %.

7.Экономический эффект от внедрения предложенных нейтрализаторов сероводорода составил 2792,5 тыс. руб.

146

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Огаркова, Эльвира Ивановна, Уфа

1. Агзамов Ф.А., Измухамбетов Б.С., Каримов Н.Х. и др. Повышение долговечности тампонажного камня в агрессивных флюидах нефтяных и газовых скважин.- Уфа-Самара,- 1998,- 272с.

2. Александров В.П., Кайнаш В.В., Рябоконь С.А. Промышленное производство утяжеляющей добавки к буровым растворам, нейтрализующей сероводород // РНТС. Сер.Бурение. М.:ВНИИОЭНГ.-1981 .-Вып. 1 .-С.19-21.

3. Александров В.П., Кайнаш В.В., Шишов В.А. Промышленное применение утяжеляющей добавки для нейтрализации H2S в бурении. // В кн. "Выбор оптимальной технологии промывки скважин " / Краснодар, 1981.-С.22-25.•g.

4. Алескеров A.M., Алиев М.Р., Везиров Ч.Б. Борьба с проявлением сероводорода при ремонте скважин // Нефт.хоз-во.-1982.-№ 6.-С.60-63.

5. Андресон Б.А., Андресон Р.К., Огаркова Э.И. Нейтрализация сероводорода и борьба с сульфатредукцией в нефтедобывающей промышленности // Обзорная информ. Сер. Коррозия и защита в нефтедобывающей промышленности М.: ВНИИОЭНГ.- 1985.- Вып. 5.-56 с.

6. А.с. 1127893 СССР, С 09 К 7/06. Смазочная, противоизносная и се-роводороднейтрализующая добавка к буровым растворам на водной основе / Б.А.Андресон, Г.П.Бочкарев, Э.И.Огаркова и др. (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения .- 1984.-№ 4.-С.72.

7. А.с. 541968 СССР Е 21 В 21/04. Способ удаления сероводорода из147водных буровых растворов / С.З.Зарипов, М.Ж.Дюсуше, В.М.Нижутина и др.(СССР). //Бюл. Открытия. Изобретения.- 1977.- №1.-С.83.

8. А.с. 1049516 СССР, С 09 К 7/02. Способ поглощения сероводорода и водорастворимых сульфидов в буровых растворах на водной основе /

9. A.А.Русаев, К.В.Бибиков, К.И.Суркова (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1983.-№ 39.-С.112.

10. А.с. 1138402 СССР, С 09 К 7/02. Промывочная жидкость для бурения скважин / Е.В.Столяров, Б.А.Андресон, У.М.Джемилев, и др. (СССР). //Бюл. Открытия. Изобретения.-1985.-№ 5.-С.137.

11. А.с.1099966 СССР, С 09 К 7/02. Бактерицидное средство / Г.А.Толстиков, У.М.Джемилев, Р.К. Андресон (СССР) // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1984.-№ 24.-С.120.

12. А.с. 1253980 СССР, МКИ С 09 К 7/00 Способ обработки бурового раствора / А.Г.Потапов, Т.П. Шерман, А.И.Ишанов (СССР) // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1986.-№ 32.-С.11.

13. А.с. 1640138 СССР, МКИ5 С 09 К 7/02. Состав для приготовления аэрированного бурового раствора / Б.А.Андресон, Э.И.Огаркова, Е.В.Шурупов, П.С.Баландин, Б.А.Шарафутдинов. (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1991.-№ 13.-С.77.

14. А.с. 1209702 СССР, МКИ С 09 К 7/02. Буровой раствор /А.А.Русаев, К.В.Бибиков, К.И.Суркова, И.Д.Симоненков, А.И.Алексеев. (СССР). //Бюл. Открытия. Изобретения.- 1988.-№ 3.-С.98.

15. А.с. 1303604 СССР, МКИ С 09 К 7/00. Буровой раствор/ Г.В.Конесев, М.Р.Мавлютов, В.Р.Рахматуллин (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1987-№ 14.-С.137.

16. А.с. 1379303 СССР, МКИ С 09 К 7/02. Промывочная жидкость /

17. B.Р.Рахматуллин, А.И.Спивак, М.Р.Мавлютов, Д.Л.Рахманкулов,148

18. Г.В.Конесев, З.М.Шахмаев, Н.А.Романов, С.С.Злотский, А.В.Тюрин (СССР). //Бюл. Открытия. Изобретения.- 1988-№ 9.-С.123.

19. А.с. 666194 СССР, МКИ С 09 К 7/02. Промывочная жидкость на водной основе, содержащая смазочную добавку / М.Р.Мавлютов, Ахметшин Э.А. (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1978-№ 9.-С.23.

20. А.с. 1368427 СССР, МКИ Е 21 В 37/00. Способ нейтрализации и изоляции проявлений сероводорода / М.А.Хромых, А.А.Фигурак (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения.- 1988-№ 3.-С.231

21. А.с. 1247387 СССР, МКИ С 09 К 7/02. Способ обработки буровых растворов на водной основе / Д.А.Галян, Н.М.Комарова, В.И.Мысива и др.(СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения,- 1986-№ 28.-С.18.

22. А.с. 1040125 СССР, Е 21 В 43/23. Реагент для борьбы с сероводородом при освоении газовой скважины / В.Д.Шугорев, Л.Т.Дытюк, и др. (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения,-1983.-№33.-С. 118.

23. А.с. 914611 СССР, С 09 К 7/00. Способ обработки бурового раствора для нейтрализации сероводорода / А.И.Булатов, А.П.Крезуб, В.А.Мосин и др. (СССР). // Бюл. Открытия. Изобретения,-1982.-№11.-С.63.

24. А.с. 1030535 СССР, Е 21 В 33/ 138. Способ борьбы с перетоком пластовых сероводородных вод в затрубное пространство скважин / В.Н.Дядечко, И.И.Нестеров, Т.А.Панова (СССР). // Бюл. Открытия. Изобре-тения.-1983.-№11.-С.57.

25. Атаджанян Б.П., Везиров Ч.Б., Алиев М.Р. Способ нейтрализации сероводорода в пластовой воде//Нефт. Хоз-во.-1984.-№9.-С.48-51.

26. Ахмадеева С.М., Огаркова Э.И., Андресон Б.А. Использование пиритовых огарков для утяжеления буровых растворов и нейтрализации сероводородной агрессии //Техника и технология бурения нефтяных скважин. /Тр. Башнипинефть,- 1981.-Вып. 61.-С. 40-46.149

27. Ахметшин Э.А., Мавлютов М.Р., Юнусов З.И. и др. Бурение скважин в условиях проявления сероводорода // Обзорная информ. Сер.Бурение.-М.:ВНИИОЭНГ.-1983.- 48 с.

28. Ахметшин Э.А., Мавлютов М.Р. Борьба с проявлениями сероводорода при бурении скважин // Обзорная информ. Сер.Бурение.-М.:ВНИИОЭНГ.- 1978.- 40 с.

29. Ахметшин Э.А., Чудновский М.С., Юнусов З.И., Мавлютов М.Р., Сергеев В.М. Исследования химического метода закупорки сероводородсодержащих пластов // Известия высших учебных заведений „Нефть и газ ".1981.- №12.-С.13-16.

30. Ахметшин Э.А. и др. Исследование адсорбции реагента Т-80 на выбуренной породе // В Сб.„Технология бурения нефтяных и газовых скважин".- Уфа.- 1983.-С.139-143.

31. Ахметшин Э.А., Ямалиев В.У., Уметбаев Б.К. Исследование влияния Т-80 на параметры глинистых растворов, применяемых в Западном Казахстане // В Сб. „Технология бурения нефтяных и газовых скважин".-Уфа.-1982.-С.148-152.

32. Бартон Д., Оллис У.Д. Общая органическая химия: Пер.с анг./ Под.ред. Н.К.Кочеткова и Э.Е.Нафантьева.- М.: Химия. 1983.-т.5.- 718 с.

33. Беликов В.А., Лубенский А.П., Малеванский В.Д. Исследование растрескивания углеродистой стали под напряжением в водных растворах сероводорода и буровых растворах, содержащих сероводород // РНТС. Сер.бурение. М.:ВНИИОЭНГ.-1982,-Вып. 10.-С. 19-20.

34. Белов Н.С. Исследования по определению размеров зон опасной концентрации сероводорода при разработке высокосернистых газовых и нефтяных месторождений // НТНС. Сер. Нефтегазовая геология, геофизика и бурение.- 1984.- Вып.- 8 С.39-41.150

35. Бибиков К.В., Русаев А.А. и др. Кубовые остатки фурфурола регулятор технологических свойств гидрогельмагниевого раствора в условиях сероводородной агрессии // Совершенствование бурения и испытания скважин в осложненных условиях - М.-1986.- С.97-107.

36. Быстров М.М. Новая буровая промывочная жидкость // Газовая промышленность .- 1986.-№ 8.- С. 14-15.

37. Булатов А.И. Тампонажные материалы и технология цементирования скважин.- М.: Недра, 1977,- 245с.

38. Вредные вещества в промышленности Л.: Химия, 1977,-т. 3.-С.49-54.

39. Галян Д.А. Нейтрализация сероводорода в промывочных жидкостях при бурении скважин // Обзорная информ. Сер. Бурение газовых и газо-конденсатных скважин.- М.: ВНИИЭгазпром.-1983.- Вып.5 52с.

40. Гафиатуллин P.P., Алеев Р.С., Дальнова Ю.С., Андрианов В.М. Новые нейтрализаторы сероводорода и их биоцидные свойства // Нефт. хоз-во. -2000. -№1. С.61-62.

41. Гончаров В., Рассоха А., Авраменко В., Шашора О. Разработка фу-рано-эпоксидно-каменноугольных композиций для антикоррозийной защиты трубопроводов и резервуаров // Нефтяник. 1991.- № 11. - С. 19-20.

42. Гончаров В., Рассоха А., Авраменко В., Шашора О. Новый способ получения защитного антикоррозионного покрытия // Нефтяник. 1993.-№2.-С.21.

43. Горбачев С.В. Практикум по физической химии.- М.: Высшая школа, 1974.-496 с.

44. Городнов В.Д. Физико-химические методы предупреждения осложнений в бурении.- М.: Недра, 1984.- С. 211-224.151

45. Городнов В.Д., Русаев А.А., Тесленко В.Н. Предупреждение осложнений при вскрытии сероводородсодержащих пластов // РНТС. Сер.Бурение. М.:ВНИИОЭНГ.-1975.-Вып.8.-С. 17-19.

46. Ефимова Г.А. Разработка ингибиторов коррозии нового поколения // Нефт. хоз-во. 1993. - №6. - С.35-36.

47. Завьялова Э.П., Закиров М.З. и др. Глины как возможное средство снижения сероводородной коррозии бурильного инструмента // Коррозия и защита.- 1977.-№1.- С.

48. Кайнаш В.В., Александров В.П., Рябоконь С.А. Сравнительные исследования эффективности реагентов-нейтрализаторов сероводорода // В кн. "Выбор оптимальной технологии промывки скважин ".-Краснодар, 1981.-С.71-75.

49. Каретко О.Н., Сидорова Т.К., Пыльцына Н.В. Материалы, применяемые для нейтрализации сероводорода при бурении скважин // РНТС. Сер.бурение. М.:ВНИИОЭНГ.-1983.-Вып.9.-С. 12-13

50. Клемишин В.В. Окисление сульфидов буровых растворов кислородом воздуха / В кн. «Совершенствование технологии строительства глубоких разведочных скважин в аномальных условиях Прикаспийской впадины». -Саратов. 1989. С.52-55.

51. Косяк А.В., Ананьев А.Н., Комяков Ю.А. Исследование механизма регулирования свойств буровых растворов реагентом Т-66 // Нефт. хоз-во. -1984. №11. - С.14-17.

52. Мавлютов М.Р., Байзаков М.К., Хаиров Г.Б. и др. Буровые растворы для бурения в сложных условиях Прикаспийского региона // НТИС. Сер. Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море. М.: ВНИИОЭНГ.- 1993.-Вып. 8.-С. 12-14.

53. Мазур В.П. и др. Вскрытие нефтяных пластов, содержащих сероводород в режиме депрессии // Нефт. хоз-во.- 1978.-№ 1.- С.152

54. Медведев А.Д. Ингибитор коррозии «Волга-1» // Нефт. хоз-во. -1993. №6. - С.39.

55. Мизинов Н.В., Якубенко Б.В. и др. Опыт вскрытия продкутивных горизонтов с АВПД и высоким содержанием H2S и С02 на Астраханском газоконденсатном месторождении скважин // РНТС. Сер.Бурение. -М.:ВНИИОЭНГ.-1980.-Вып.9.-С. 11-13.

56. Мосин В.А., Рябоконь С.А., Шишков С.Н., Касперский Б.В. О поглощении сероводорода известково-битумным буровым раствором скважин //РНТС. Сер.Бурение. -М.:ВНИИОЭНГ.-1983.-Вып.5.-С. 10-12.

57. Мосин В.А., Чирцова В.В., Рябоконь С.А. Кинетика реакции высокодисперсного оксида железа с сероводородом.//Нефт. хоз-во.-1984.-№12.-С.17-19.

58. Мосин В.А. Нейтрализаторы сероводорода для буровых растворов // НТИС.Сер.Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море.- М.: ВНИИОЭНГ,- 1992.-Вып.12.- С.36-39.

59. Мухин JI.K., Заворотный B.JI. Влияние сероводорода на свойства обратных эмульсий // РНТС. Сер. Бурение. М.: ВНИИОЭНГ. - 1980.-Вып. 7.-С.10-11.

60. Оаэ С. Химия органических соединений серы: Пер. с яп./ Под ред.Е.Н. Прилежаевой.- М.: Химия. 1975.- 511 с.

61. Оруджева Г.С., СеменцоваВ.М., Татур О.П., Елистратова О.Г., Юнусов Ю.П. Ингибиторы коррозии для месторождений с повышенным содержанием H2S /Тр. Гос. Акад. Нефти и газа.-1992.- № 237.- С.9-11.

62. Патент 4252655 США, кл.252/8,5 С,( С 0 9 К 7/02, С 23 F 11/10). Удаление сероводорода из буровых растворов, заявл. 17.0478 № 896221, опубл. 24.02.81.153

63. Патент 2016133 Россия, МКИ5 С 22 С 38/58 Коррозионная сталь / Н.П.Александров и др; Ин-т проблем литья АН Украины.- № 5002886; За-явл.3.7.91; Опубл. 15.7.94.

64. Патент 5113756 Япония, 14 I 3, С 0 1 В 17/04 Состав для нейтрализации сероводорода // Изобретения за рубежом.-1976.- № 12.

65. Патент 4548720 США, МКИ С09 К 7/04 НКИ 252/8.58 Способ удаления сероводорода из буровых жидкостей. Removal of hydrogen sulfide from drilling fluids. Gilligan Thomas I, Diamond Shamrock Chemicals Co. Опубл. 22.10.85.

66. Патент 4473115 США, МКИ В 21 В 7/00 НКИ 166/25 Метод снижения концентрации сероводорода в скважинных флюидах. Method for reducing hydrogen sulfide concentrations in well fluids. Oakes David Т., Bio-Cide Chemicals Co. Опубл. 25.9.84.

67. Перейма A.A., Петраков Ю.Н., Трусов С.Б., Гагай Г.Н. Коррозионная стойкость цементного камня в сероводородсодержащих средах // Нефт. хоз-во. 1986. - №3. - С.29-32.

68. Перепеличенко В.Ф., Потапов А.Г. Ускоренное освоение ресурсов нефти и газа Прикаспийской впадины // Обзорная информ. Сер. Геология,154геофизика и разработка нефтяных месторождений. М.: ВНИИОЭНГ.-1990.-64с.

69. Потапов А.Г., Ананьев А.Н. и др. Бурение глубоких скважин в условиях сероводородной агрессии // Обзорная информ. Сер.Бурение.-М. :ВНИИОЭНГ.- 1981.- 60 с.

70. Потапов А.Г., Ананьев А.Н., Заручаев Г.И. и др. Нейтрализация сероводорода в буровом растворе // Обзорная информ. Сер. Бурение. М.: ВНИИОЭНГ. - 1987. - Вып. 16.-53 с.

71. Потапов А.Г., Мухин Б.М., Христенко Ю.П. и др. Технологический регламент на нейтрализацию и контроль сероводорода и сульфидов при бурении скважин. Волгоград, 1985. - 47 с.

72. Практика заканчивания глубоких скважин в условиях сероводородной агрессии в районе распространения отложений Тускалуза // Экспресс-информация. Сер.Бурение.- М.: ВНИИОЭНГ.- 1980.- Вып. 20.-С.9-13.

73. Прусенко Б.Е., Гридин В.И., Глебова Е.В. и др. Оценка состояния атмосферы на месторождении Тенгиз // Нефт. хоз-во. 1992.- №2.- С.31-32.

74. РД 39-2-758-82 Инструкция по применению реагента ЖС-7 для нейтрализации сероводорода при бурении нефтяных и газовых скважин.-Волгоград: Волгограднипинефть, 1982.-18 с.

75. РД 39-3-938-83 Инструкция по применению способа нейтрализации сероводорода в пластовой воде, используемой для глушения скважин.-Пермь: Пермьнипинефть, 1983.- 23 с.

76. Русаев А.А., Суркова К.И. Особенности взаимодействия сероводорода с глинами, применяемыми в бурении / Тр. ВНИГРНИ. 1983. - Вып. 247. - С.143-148.

77. Русаев А.А., Суркова К.И Раствор пониженной коррозионной активности для освоения сероводородсодержащих пластов / Тр. ВНИГРНИ. -1989. С.62-71.

78. Рябоконь С.А., Обозин О.Н. Утяжеляющая добавка к буровому раствору для нейтрализации и удаления сероводорода при бурении скважин // Нефт. хоз-во.- 1979.-№3.- С. 19-22.

79. Серенко И.А. Бурение нефтяных и газовых скважин в США // Обзорная информ. Сер. Бурение. М.: ВНИИОЭНГ. - 1983. - Вып. 16.104 с.

80. Сулейманов М.М. Актуальные проблемы безопасности при разработке нефтяных и газовых месторождений в условиях сероводородной агрессии // НТИС Сер. Нефтегазовая геология, геофизика и бурение.- М.: ВНИИОЭНГ.- 1984.-Вып.8.- С.37-39.

81. Сурикова О.А., Потапов А.Г., Белоусов Г.А., Миндеева З.Д. Техника и технология проводки скважин в условиях сероводородной агрессии // Обзорная информ. Сер. Бурение. М.: ВНИИОЭНГ. - 1985.- Вып. 17.-64 с.

82. Сюнякова З.Ф., Ахметшин Э.А., Нигматуллина А.Г. и др. Определение электрокинетического потенциала глинистых растворов в присутствии реагента Т-80 // Технология бурения нефтяных и газовых скважин. Уфа-1985.- С.27-32.

83. Тугушев Р.Ш., Хачиров Р.Х., Таванец А.И. Эффективный нейтрализатор сероводорода при вскрытии пласта // Газ. пром-сть. 1988.- №11.-С.45-47.

84. Уендт Р.П. Контроль содержания H2S в буровых растворах // Нефть, газ и нефтехимия за рубежом.- 1979.- №8.- С.22-24.

85. Усманов P.M., Сюнякова З.Ф., Мавлютов М.Р., Саманаев Р.С. Исследование влияния реагента Т-80 и аминоа на свойства промывочных жидкостей // Современные проблемы бурения и нефтепромысловой механики / Уфимск. Нефт. ин-т. Уфа. - 1990. - С.34-37.

86. Хасаев P.M., Абдулаев P.M. Бурение скважин на нефтегазовых месторождениях с пластами, содержащими сероводород // Обзорная информ. Сер.Бурение.- М.:ВНИИОЭНГ.- 1980.- 28 с.

87. Хасаев P.M. Комплекс технических средств для обеспечения безопасности труда при проводке скважин на месторождениях нефти и газа, содержащих сероводород // НТИС Сер. Нефтегазовая геология, геофизика и бурение.- М.: ВНИИОЭНГ.- 1984.-Вып.8.- С.42-43.

88. Хасаев P.M., Мамедов Я.Г., Федоренко В.И. Предотвращение влияния сероводорода на качество разобщения пластов // Обзорная информ. Сер.Бурение,- М.:ВНИИОЭНГ.- 1982,- 52 с.

89. Хасаев P.M., Мамедов Я.Г., Поляков В.Н., Клявин P.M. Результаты испытаний коррозионной стойкости цементного камня в сероводородной среде // НТИС Сер. Нефтегазовая геология, геофизика и бурение.- М.: ВНИИОЭНГ,- 1984.-Вып.5,- С.54-55.

90. Хасаев P.M., Федоренко В.И., Конышева J1.B. и др. Эффективный реагент для нейтрализации сероводорода при бурении // Нефт. хоз-во.-1980.-№1.- С. 17-20.

91. Хасаев P.M., Федоренко В.И., Антипов А.Н., Обухова JI.JI. и др. Результаты промышленных испытаний и внедрения способа нейтрализации сероводорода в буровом растворе // РНТС. Сер.Бурение. М.:ВНИИОЭНГ.-1980.-Вып.4.-С. 23-24.

92. Хасаев P.M., Федоренко В.И., Мухин О.С. и др. О механизме нейтрализации сероводорода в буровом растворе технической двуокисью марганца // Нефт. хоз-во.- 1982.-№8.- С.50-52.157

93. Христенко Ю.П., Потапов А.Г. Метод исследования процесса взаимодействия сероводорода с оксидами железа в высокощелочных средах / Тр. ВолгоградНИПИнефть. 1986. - С.96-100.

94. Шрайнер Р., Фьюзон Р., Кертин Д.,Морилл Т. Идентификация органических соединений: Пер. с анг./ Под ред. Б.Руденко.- М.: Мир. 1983.703 с.

95. Экология при разработке высокосернистых месторождений природного газа / Тр. ВНИИгаз.-1992,- 134с.

96. Юнусов З.И., Ахмеишин Э.А. Способ изоляции сероводородсодер-жащих пластов при бурении скважин // РНТС. Сер. Бурение. М.: ВНИИО-ЭНГ. - 1983. - №12. - С. 6.

97. Юнусов З.И., Султанов Б.З., Ягофарова Г.Г. Повышение эффективности антикоррозионных свойств реагента Т-80 // Современ. пробл. бурения и нефтепромысл. мех. / Уфим. нефт. ин-т. Уфа. - 1990. - С.42-45.

98. Ягофарова Г.Г., Сюнякова З.Ф., Юнусов З.И. и др. Бактерицидная активность реагента Т-80 // Тезисы докл. Респ. научн. техн. конф. «Вуз. Наука научно-технич. прогрессу». Уфа. - 1986. - С.3-4.

99. Якубенко Б.В.,Соколов Ю.Н.,Пуйшо А.И. Некоторые вопросы технологии проводки скважин в юго-западной части Прикаспийской впадины //Нефт. хоз-во.- 1981.-№ 2.- С.62-64.

100. Коррозиестойкие трубы. Corrrosijn resistant pipe // World Oil.-1991.-212, №1.- С. 113.

101. Reiss tucya, Fornal Bronistaw Применение ингибиторов коррозии для защиты бурильной колонны. Zastosowanie inhibitorrow koroziy do ochrony przewodu wiertniczego //Nafta Gaz (RP) .-1993.- 49,№3,- C. 101-105.

102. Sponseller D. L. Interladoratory testing of the SSC resistance de the double cantilever beam mttod Испытания сети сплавов на устойчивость к кор

Информация о работе

Огаркова, Эльвира Ивановна
кандидата технических наук
Уфа, 2002
ВАК 25.00.15

Диссертация

Разработка методов нейтрализации сероводорода при бурении скважин - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы