Опыт моделирования кривой образования асфальтенов и снижения интенсивности их образования путем оптимизации технологии добычи нефти

Abstract

Актуальность исследования заключается в необходимости изучения образования асфальтеновых отложений в нефтедобывающих скважинах. Среди известных методов борьбы с данными осложнениями наибольший интерес вызывает оптимизация технологического процесса добычи нефти для предупреждения или снижения интенсивности образования данных отложений. Цель: изучить возможность построения кривой образования асфальтеновых отложений на лабораторной установке «Wax Flow Loop» и определить возможность оптимизации технологии добычи нефти с целью предупреждения образование данных отложений. Методы: лабораторные исследования на установке «Wax Flow Loop», моделирование на основании компонентного состава нефти в программном продукте «PVTsim», расчеты в программном продукте «Инженерный симулятор технологических процессов». Результаты. По результатам лабораторных исследований и численных расчетов построена кривая образования асфальтеновых отложений, корректность которой валидирована на фактических данных о закупоривании добывающей скважины. Выполненный расчет влияния установки электроцентробежного насоса и штуцирования скважины на кривую образования асфальтеновых отложений показал, что первая технология изменения процесса добычи нефти позволяет значительно снизить интенсивность образования асфальтеновых отложений за счет внесения дополнительной энергии. Вторая технология лишь незначительно смещает термобарические условия добычи жидкости, что не оказывает существенного влияния на интенсивность образования асфальтеновых отложений. Выводы. Лабораторная установка «Wax Flow Loop» позволяет корректно формировать кривую образования асфальтеновых отложений в лифтовой колонне нефтедобывающих скважин. При корректном моделировании и выполнении численных расчетов глубинно-насосного оборудования методы оптимизации технологии добычи нефти позволяют предупредить образование асфальтеновых отложений

Relevance. The need to study the formation of asphaltene deposits in oil production wells. Among the known methods of combating these complications, the greatest interest is in optimizing oil production technology to prevent or reduce the intensity of the formation of these deposits. Aim. To study the possibility of constructing a curve for the formation of asphaltene deposits on the laboratory installation "Wax Flow Loop" and to determine the possibility of optimizing oil production technology to prevent the formation of these deposits. Methods. Laboratory studies on the "Wax Flow Loop" installation, modeling based on the component composition of oil in the "PVTSim" software product, calculations in the "Engineering Simulator of Technological Processes" software product. Results. Based on the results of laboratory studies and numerical calculations, it was possible to construct a curve for the formation of asphaltene deposits. The correctness of the curve was validated against actual data on plugging a production well. The calculation of the influence of installing an electric centrifugal pump and choke-fitting a well showed that the first technology for changing oil production can significantly reduce the intensity of the formation of asphaltene deposits by introducing additional energy. The second technology only slightly shifts the thermobaric conditions of liquid extraction, which does not significantly affect the intensity of the formation of asphaltene deposits. Conclusions. The laboratory installation "Wax Flow Loop" allows correctly forming the curve of asphaltene deposits formation in the production tubing of oil producing wells. Methods for optimizing oil production technology make it possible to prevent the formation of asphaltene deposits with correct modeling and numerical calculations and selection of downhole pumping equipment