МАГНИТНАЯ ОБРАБОТКА ПРОМЫСЛОВЫХ ЖИДКОСТЕЙ КАК СПОСОБ РЕШЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ В НЕФТЕГАЗОДОБЫЧЕ

Авторы
Файлы

Чернова К.В. Статья в формате PDF 130 KB

Экологические проблемы на предприятиях нефтедобывающей отрасли во многом связаны с технологией добычи нефти, а также с особенностями состояния месторождений, большая часть из которых в настоящее время находится на поздней стадии разработки. Использование интенсивных методов добычи при эксплуатации нефтяных месторождений сопровождается увеличением объемов закачиваемой в пласт воды, то есть возрастает оборот используемых технологических жидкостей, увеличивается объем перекачки. Таким образом, повышается нагрузка на промысловые трубопроводы, что неизбежно приводит к различным выходам из строя этих объектов по причинам аварий. Для снижения аварийности трубопроводов и, соответственно, экологического ущерба, применяется ряд способов воздействия на свойства перекачиваемых жидкостей, в том числе и обработка их магнитным полем.

Существует три основные гипотезы, объясняющие механизм влияния магнитного поля на водные системы (в т.ч. водонефтяные эмульсии). Первая основой этого механизма предполагает действие магнитного поля на ионы солей, присутствующие в воде. Вторая гипотеза предполагает действие магнитного поля на примеси воды, находящиеся в коллоидном состоянии. Третья гипотеза объединяет представления об изменении в магнитном поле свойств собственно воды. Изменение физических свойств воды после воздействия на нее магнитного поля доказано экспериментально и в численном выражении составляет снижение скорости коррозии более чем на 40%, уменьшение солеотложений до 50%, понижение температуры замерзания воды на 5-10 градусов, повышение рН на 0,5-1,0. Изменяются и другие показатели воды: электропроводность, магнитная проницаемость и т.д. Таким образом, жидкость становится менее коррозионно-активной, кроме того, значительно ухудшаются условия для образования стойких эмульсий. Это позволяет более эффективно использовать химреагенты и снижать их расход без потерь в качестве воздействия. Для этого разработаны специальные аппараты на основе как постоянных, так и электромагнитов различных марок.

Согласно данным ФИПС, количество заявок на патентование различных устройств для магнитного воздействия, областью применения которых является нефтегазодобыча, в последние 10 лет увеличилось в среднем на 20% по сравнению с предыдущим десятилетием. Это можно объяснить ростом доли осложнений, связанных с эмульсеобразованием, АСПО и отложениями неорганических солей, имеющих место по всей технологической цепочке добычи, трaнcпорта и подготовки нефти и газа, а также постоянным удорожанием химических реагентов, традиционно применяемых для борьбы с данными осложнениями. Кроме того, расширился и спектр направлений применения магнитного воздействия, предлагаемый авторами заявок. Основными же можно считать следующие направления: обработка магнитным полем добываемой продукции непосредственно в скважине; обработка жидкости, закачиваемой в пласт; обработка продукции, трaнcпортируемой по промысловым трубопроводам; использование магнитного поля в процессах подготовки нефти и газа (обезвоживании, обессоливании и т.д.); обезвреживание и утилизация отходов нефтедобычи. Сравнительный анализ динамики патентования по разным направлениям показал, что наиболее перспективным является направление «Обработка магнитным полем добываемой продукции непосредственно в скважине». Использование магнитных устройств скважинного исполнения, в частности для предотвращения АСПО, началось достаточно давно, но из-за малой эффективности широкого распространения не получило. В последнее время интерес к магнитным технологиям значительно возрос. В России более 30 организаций предлагают различные аппараты магнитной обработки скважинной продукции. В зависимости от конструкции, их можно разделить на две основные группы: бескорпусные, представляющие собой собственно магнитную систему, которая может по необходимости помещаться в колонну НКТ, и трубные, в которых магнитная система размещена непосредственно на внутренней либо наружной поверхности трубы, в которой протекает жидкость.

Анализ устройств разных типов методами инженерного прогнозирования с учетом технологии эксплуатации скважин (в особенности на поздней стадии разработки месторождений, когда обводненность превышает 50%) показал, что наиболее эффективна конструкция аппарата, корпус которого выполнен из трубы НКТ (что значительно упрощает монтаж устройства), а магнитная система расположена на внутренней поверхности трубы таким образом, чтобы гидравлическое сопротивление, создаваемое ею, было минимальным. Авторами различных патентов предлагаются магнитные системы двух основных типов: на основе электромагнитов, либо постоянных магнитов различных марок. При равных магнитных свойствах предпочтительнее постоянные магниты, использование которых выгоднее по причине их меньшей стоимости, материалоемкости, пожароопасности и простоте монтажа. Ограниченный срок службы постоянных магнитов (ухудшение магнитных свойств во времени) не имеет большого значения, т.к. он в любом случае больше среднего межремонтного периода скважины, и при капитальном ремонте установка на основе постоянных магнитов подлежит замене.

Анализ разработки и использования в промышленности различных магнитных материалов позволяет сформулировать ряд требований, которым должен соответствовать современный магнитный материал, используемый для обработки жидкостей в нефтегазодобыче: хорошие магнитные свойства, стабильность магнитных свойств в широком диапазоне температур и механических напряжений, механическая прочность, технологичность и простота в обработке, экономичность, стойкость в коррозионных средах. Наиболее перспективными в настоящее время являются магниты на основе сплава Ne-Fe-B, чаще всего получаемые методами порошковой металлургии (спеканием). Они обладают наилучшими на сегодняшний день магнитными свойствами, достаточно высокой температурой эксплуатации - от 80 до 150⁰С, устойчивостью к размагничивающему действию внешних полей. Таким образом, установлено наиболее перспективное направление применения магнитных технологий в нефтегазовой отрасли: воздействие на добываемую продукцию посредством аппарата, представляющего собой отрезок трубы НКТ, на внутренней стороне которой расположена магнитная система на основе постоянных сверхсильных магнитов Ne-Fe-B. Устройства этой конструкции разработаны Инжиниринговой компанией «Инкомп-нефть» (г. Уфа) совместно с Уфимским государственным нефтяным техническим университетом, и широко используются в Урало-Поволжском и Западно-Сибирском регионах.

Работа представлена на II научную конференцию с международным участием «Приоритетные направления развития науки, технологий и техники», 20-27 ноября 2004г. Шарм-эль-Шейх (Египет)

ЭПИДЕМИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ ТУРИСТА

Статья в формате PDF 116 KB...

24 05 2026 3:50:50

Влияние димефосфона на показатели жизнедеятельности и ультраструктуру миокарда мышей при стрессе

Статья в формате PDF 113 KB...

23 05 2026 11:22:31

КЛАССИФИКАЦИЯ ГРАНИТОИДОВ НА ОСНОВЕ СОСТАВОВ БИОТИТОВ

Статья в формате PDF 132 KB...

22 05 2026 20:41:21

ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ИНТЕГРАЦИИ НАЦИОНАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ СТАНДАРТОВ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ В АСПЕКТЕ СТРАТЕГИИ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ

Статья в формате PDF 91 KB...

21 05 2026 3:14:43

МАГНИТНЫЕ ПОДРЕШЕТКИ, ИНДУЦИРОВАННЫЕ КАТИОННЫМИ ВАКАНСИЯМИ (НА ПРИМЕРЕ ФЕРРИМАГНИТНОГО ПИРРОТИНА)

На основе анализа s-d обменного взаимодействия в структурах типа NiAs с частично вакантными катионными позициями, моделировались различного рода зависимости результирующей намагниченности от температуры нестехиометрических ферримагнетиков. На основе исследований пирротина методами ЯГР и РФА доказано, что двухподрешеточный ферримагнетик, содержащий в структуре катионные вакансии, должен рассматриваться, при определенном типе распределения вакансий, как ферримагнетик с четырьмя магнитными подрешетками. В данном случае, дополнительные магнитные подрешетки можно рассматривать как подрешетки, индуцированные хаpaктером распределения катионных вакансий в структуре. Квантово-механические расчеты в рамках модели молекулярного поля температурных изменений намагниченности отдельно для каждой из подрешеток, а также анализ результирующей термокривой намагниченности, объясняют ряд экспериментально полученных кривых зависимости намагниченности от температуры нестехиометрического пирротина с различной плотностью вакансий в структуре. ...

20 05 2026 10:15:35

ПОДГОТОВКА МАГИСТРОВ ПО НАПРАВЛЕНИЮ 200100 «ПРИБОРОСТРОЕНИЕ» В ТОМСКОМ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОМ УНИВЕРСИТЕТЕ

Статья в формате PDF 131 KB...

19 05 2026 4:28:14

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССАОСНОВА НАДЕЖНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА

Статья в формате PDF 102 KB...

18 05 2026 9:11:15

ПРИМЕНЕНИЕ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ЭТАПЕ СИНТЕЗА СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ ПОДАЧИ ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ ЗДАНИЯ

Статья в формате PDF 80 KB...

17 05 2026 2:25:55

Клиническая картина саркомы капоши у ВИЧ-инфицированных

Статья в формате PDF 116 KB...

16 05 2026 5:20:36

ПРОБЛЕМЫ ИЗУЧЕНИЯ ВОСПИТАТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ

Статья в формате PDF 132 KB...

15 05 2026 5:36:55

ЧАСТОТА ЭРИТРОЦИТАРНЫХ АНТИГЕНОВ У СВИНЕЙ КРУПНОЙ БЕЛОЙ ПОРОДЫ РАЗНЫХ СЕМЕЙСТВ

Статья в формате PDF 91 KB...

14 05 2026 4:23:10

ИНТЕГРАЦИЯ И КООРДИНАЦИЯ ИНТЕРЕСОВ СУБЪЕКТОВ В СФЕРЕ ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 98 KB...

13 05 2026 4:40:17

ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ПРОЕКТНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБУЧАЮЩИХСЯ

Статья в формате PDF 167 KB...

12 05 2026 13:53:43

НОВАЯ ТЕОРИЯ ФАЗОВОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕРДЦА

Сердце – один из самых загадочных органов. Вскрытие грудной полости и рассечение перикарда нарушает целостность сердечной системы, и способность его работать даже в этих условиях приводит к недооценке перикардиальной полости, как важной функциональной пятой камеры сердца. Представленная схема фаз деятельности пятикамерного сердца будет способствовать развитию теории и пpaктики оздоровления человека, спортивной тренировки и лечения болезней сердца. ...

11 05 2026 16:53:47

ПУТИ УЛУЧШЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ ОСТРЫМ АППЕНДИЦИТОМ

В статье проанализирован опыт лечения больных острым аппендицитом за последние 10 лет. Из 1073 поступивших в приемное отделение, 229 больных отправлены в другие отделения, у 730 диагноз подтвержден и выполнена операция аппендэктомия. Гистологическое исследование отростков показало, что у 353 (48,4%) больных отросток был флегмонозный, у 87 (11,9%) – гангренозный, в том числе у 15 (2%) – гангренозно-перфоративный, у 290 (39,7%) – катаральный. Большой процент катаральных форм автор связывает с гипердиагностикой. 24 (3,2%) больных был диагностирован разлитой перитонит. В комплексном лечении больных наряду с антибактериальными средствами, последнее время широко стали применяться современные методики (дренирование брюшной полости силиконовыми трубками д 0,5-1,0 см, назогастральное дренирование, гемосорбция, УФО крови, химическая детоксикация гипохлоритом натрия). ппендикулярный инфильтрат был диагностирован у 14 (1,9%) больных. Тактика при этом осложнении была традиционной. У 35 (4,79%) больных развились послеоперационные осложнения: нагноение подкожно-жировой основы у 19 (2,66%), инфильтраты послеоперационного шва – у 9 (1,2%), гематомы подкожной клетчатки – у 7 (0,9%), в том числе у 7 (0,9%) больных с нагноением подкожно-жировой основы, развились дополнительно послеоперационные пневмонии. а эти годы серьезных полостных послеоперационных осложнений не отмечалось, также не было послеоперационной летальности. лучшение результатов лечения автор связывает с повышением профессионального роста врачей, продуманной взвешенной хирургической тактикой. Также имеет значение и возраст больных. У 88% он равнялся 1822 годам. При поступлении больные были физически крепкими и тренированными (военнослужащие), что позволило им значительно лучше справиться в послеоперационном периоде даже с перитонитом. ...

10 05 2026 4:54:35

ПОДСИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПОРУЧЕНИЯМИ ОТДЕЛА КАДРОВ ПРЕДПРИЯТИЯ

Статья в формате PDF 143 KB...

09 05 2026 18:27:23

ХИМИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (учебное пособие с грифом УМО)

Статья в формате PDF 127 KB...

08 05 2026 19:21:14

ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ ТУРИСТСКОГО ПРОДУКТА НА ОТЕЧЕСТВЕННОМ И МИРОВОМ РЫНКАХ

Статья в формате PDF 136 KB...

07 05 2026 14:51:18

МЕДИКО-САНИТАРНЫЕ ФАКТОРЫ ЗДОРОВЬЯ ЛИКВИДАТОРОВ ЧЕРНОБЫЛЬСКОЙ АВАРИИ

Статья в формате PDF 114 KB...

06 05 2026 4:13:37

ОСОБЕННОСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НА ФАКУЛЬТЕТЕ ДОВУЗОВСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ

Статья в формате PDF 111 KB...

05 05 2026 13:48:59

ИНФОРМАЦИОННЫЙ АНАЛИЗ СПЕРМЫ

Статья в формате PDF 164 KB...

04 05 2026 21:48:10

ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ РЕСПИРАТОРНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ АНКИЛОЗИРУЮЩЕМ СПОНДИЛОАРТРИТЕ В ДИНАМИКЕ ЛЕЧЕНИЯ

Цель: Изучить функцию бронхо-легочного аппарата и клинико-лабораторных показателей в условиях применения противовоспалительных, антиоксидантных и антигипоксантных препаратов. Материалы и методы: Обследовали 62 больных АС до лечения и на фоне медикаментозной терапии. Провели 10 дневную терапию актовегином в суточной дозе 200 мг (5 мл). Определили клинико-лабораторные показатели и параметры ФВД, ПСВ%. Результаты: Выявлены изменения клинико лабораторных показателей, параметров ФВД, ПСВ и улучшение этих показателей на фоне терапии актовегином. Заключение: Лечение антиоксидантными и антигипоксантными препаратами (актовегин) способствует улучшению функциональных проб клиниколабораторных показателей, параметров ФВД, ПСВ, улучшению состояния больных. ...