Способ предотвращения образования сероводорода при длительном хранении нефти в подземном резервуаре

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (40 цз Е 21 В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРЬ 449146, кл, Е 21 В 43/22, 1973.Гаев А.Я. и др. Подземные резервуары.- Л,: Недра, 1986.(54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ СЕРОВОДОРОДА ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ХРАНЕНИИ НЕФТИ В ПОДЗЕМНОМ РЕЗЕРВУАРЕ(57) Изобретение относится к эксплуахации подземных резервуаров, используемых для Изобретение относится к эксплуатации подземных резервуаров хранилищ большой вместимости, образуемых после выработки из них полезных ископаемых и используемых для длительного хранения товарных нефтей промыслов (частично обводненных до 1; и содержащих бактериальную микроФлору, способствующую образованию серо-. водорода), и может быть использовано в нефтяной и нефтехимической промышленности.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ по борьбе е образованием сероводорода в нефтяных пластах при их заводнении, заключающийся в том, что в закачиваемую в нефтяной пласт воду с целью поддержания пластового давления вводят хлористый натрий. Это гдлительного хранения обезвоженных и обессоленных нефтей промыслов, содержащих бактериальную микрофлору, главным образом сульфатвосстанавливающие бактерии, образующие сероводород в хранимых нефтях, и может быть использовано в нефтяной и нефтехимической промышленности, Цель изобретения - предотвращение образования сероводорода в обессоленных и обезвоженных нефтях в подземном резервуаре. Для этого в подземном резервуаре перед нефтью создают буферный слой водыс концентрацией хлористого натрия более 1,195 г/см . При. образовании подземного хранилища в каменной соли буферный слой с насыщенным хлористым натрием создают самопроизвольным насыщением хлористым натрием воды, выделяющейся иэ нефти, 1 з.п. Ф-лы, 1 ил 1 табл. позволяет подавить рост сульфатвосстанливающих бактерий (СВБ), продуцирующ сероводород,Хлористый натрий, попадая в сульфат- содержащие пластовые воды, высаливает сульфаты и подавляет развитие микрофлоры, поскольку добавление хлористого натрия уменьшает концентрацию сульфата кальция почти в два раза. В результате в пластовых водах, подстилающих нефть в продуктивном пласте, создаютея насыщенные хлористым натрием растворы, неблагоприятные для развития СВБ.Недостатки известного способа вытекают из условий применения данного метода при эаводнении нефтяных пластов и вытеснения из пористой среды нефти движущимся водным слоем вытеснителя.переработку, а на длительное хранение в 30 подземные емкости; то она самопроизвольно дополнительно обезвоживается, т,е, из нее на нижнюю часть хранилища постепенно выделяются капельки воды с СВБ, Образовав с.течением времени отдельную фазу,слабоминерализованная вода в подземной емкости является идеальной средой для создания биоценоза для СВ Б и выделения ими сероводорода. Хранимая нефть постепенно насыщается сероводородом со всеми отрицательными последствиями для ее транспорта по магистральным нефтепроводам и коррозионного воздействия на аппараты и установки НПЗ. 40 Таким образом, известный способ борьбы с образованием сероводорода при заводнении нефтяных пластов способствует оставлению в добываемых и подготавливаемых на промыслах жизнеспособных форм СВБ, они практически непригодны для применения его в условиях длительного хранения нефтей, поскольку постепенно насыщаются сероводородом и требуется техническое решение, предотвращающее 45 50 этот рост СВБ,55 Цель изобретения - предотвращение образования сероводорода в нефтях, находящихся в длительном хранении в подземных резервуарах..Вытеснение нефти осуществляется эакачиваемой в пласт водой в виде оторочки, лишь в передней части которой на границе раздела вода- нефть образуется насыщенный раствор хлористого натрия, а остальная 5 пластовая вода вместе с нефтью вытесняются сравнительно медленно, не имея в себе насыщенного раствора хлористого. натрия,Благодаря этому, эффективное подавление жизнедеятельности СВБ имеет место 10 лишь в забое и призабойной зоне нагнетательных скважин, а остальная вытесняемая водой продукция скважин неизбежно содержит жизнеспособные клетки СВБ, которые поднимаются вместе с нефтью по 15 скважине, попадают в подготавливаемую (обезвоживаемую) нефть на установках ПНП, она обессоливается до норм солесодержания в нефти 50-1000 мг/л и затем в виде товарной нефти направляется на пере работку.Важно отметить, что обезвоженная и рбессоленная до 1 воды и- солесодержания 50-1000 мг/л солей эмульгированная в нефти вода в виде капелек является доволь но сильно опресненной (1,015 г/смф) и следовательно, благоприятной средой для развития клеток СВБ.Если такая нефть направляется не на Поставленная цель достигается тем; чтохлористые соли, подавляющие рост и жизнедеятельность СВБ, вводятся или образуются в пОдземных хранилищах в процессехранения нефти или создания заранее сконцентрацией от 1,195 г/см до насыщения, что обеспечивает подавление ростабактерий.На чертеже приведены кривые,поясняющие способ,При этом возможны два случая хранения нефти в подземных хранилищах.Если полость подземного хранилищаобразовалась в результате выработки полезных ископаемых, нерастворимых в воде,то перед поступлением в него нефти в нижней части хранилища заранее закачиваетсябуферный слой воды с хлористым натрием сконцентрацией от 1,195 г/см до насыщения.Если полость подземного хранилищаобразовалась в результате выработки рас-творимых в воде каменных солей (состоящих из хлористого натрия и магния), тонефть можно направлять на хранение беэпредварительного создания в подземнойемкости буферного водного минерализованного слоя,Это обусловлено тем, что по мере коалесценции иэ нефти капелек слабоминерализованной воды и скопления ее. в нижнейчасти хранилища, эта слабоминерализован- .ная вода с жизнеспособными формами бактерий СВБ при контакте с солянымистенками начнет быстро растворять солихлористого натрия. При этом создается насыщенный раствор соли и бактерии в немразвиваться не будут.Это подтверждается. проведеннымибактериальными и физико-химическими исследованиями.Методом люминесцентной микроскопии с использованием мембранных фильтров определяют общую численностьбактерий в попутных водах(капельках) обезвоженных и обессоленных нефтей с примесью нефтей, направляемых частично. наподземное хранение, Установленотчто ихобщее количество достигает 7,33 10 кл/мл,что характеризует высокую зараженностькапелек воды в нефти различными бактериями, В их.составе 10 кл/мл составляютнаиболее опасные Ьактерии СВБ.Далее, определив динамику роста минерализации попутной воды нефтей при ееконтакте с каменной солью, установлено,что при концентрации хлористого натрия вводе 140 г/л или плотности 1,195 г/см, прирост биомассы незначителен (кривая 3). Этоуказывает на подавление роста бактерийСВБ, и следовательно, предотвращение образования сероводорода в воде и нефти, находящихся в насыщенных растворах хлористого натрия.При длительном хранении зараженной бактериальной микрофлорой нефтей в подземных хранилищах из каменной соли, создание водного. буферного слоя не производится: он самопроизвольно образуется из выпадающих из нефти капелек воды с СВБ и быстро насыщается хлористыми солями при контакте с каменной солью.8 таблице приведена динамика изменения солессщержанияпопутной воды нефтей в контакте с каменной солью и жизнеспособным количеством СВБ. (кл/мл).Из приведенных данных видно, что при достижении минерализованной водной средой плотности 1,195:г/см жизнедеятельность СВБ в ней практически подавляется.Поэтому выделяющиеся (отслаивающиеся) из нефти капельки воды, содержащие жизнеспособные формы СВБ, попадающие в буферный (нижний) слой воды, насыщенный хлористым натрием, останутся в блокированном (нежизнеспособном) состоянии, что предотвращает попадание сероводорода в хранимую в подземных хранилищах нефть.5формула изобретения 1. Способ предотвращения образования сероводорода при длительном хранении нефти в подземном резервуаре, 10 включающий ввод хлористого натрия и родудо насыщенной концентрации, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью предотвращения образования сероводорода в обессоленных и обеэвоженных нефтях в подземном резер вуаре, хлористый натрий вводят в буферныйслой воды, постоянно поддерживают в буферном слое плотность хлористого натрия не менее 1,195 г/см .2, Способ по и. 1, от л и ч а ю щи й с я 20 тем, что при создании подземного хранилища в каменной соли буферный слой с насыщенным хлористым натрием создают самопроизвольным насыщением хлористым натрием воды, выделяющейся иэ неф ти.1714097 аказ 669 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открыти113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 и ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Га гСоставитель И.Лопаковаедактор Н.Гунько Техред М.Моргентал Корректор З.Лоичако