способ борьбы с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями

Формула изобретения

Способ борьбы с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, включающий закачку объема раствора бактерицида в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями, отличающийся тем, что в качестве раствора бактерицида используют смесь бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б в соотношении соответственно (0,9-1,1):(0,9-1,1) по массе в виде 1,8-2,2%-ного водного раствора в воде с плотностью не более 1,07 г/см³.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при подавлении роста сульфатвосстанавливающих бактерий и ингибировании коррозии в системах сбора и подготовки нефти.

Известен способ борьбы с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, согласно которому осуществляют закачку объема раствора бактерицида, приготовленного на воде, в нефтедобывающую скважину, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями. Закрывают межтрубное пространство и запускают в работу остановленную нефтедобывающую скважину. В качестве раствора бактерицида используют 1,5-2,5% по массе раствор бактерицида, приготовленный на минерализованной воде плотностью до 1,15 г/см³. Перед закачкой раствора бактерицида через скважину прокачивают используемую для приготовления раствора бактерицида минерализованную воду в объеме, не менее объема скважины. Используемым раствором бактерицида заполняют трубное и межтрубное пространство скважины (патент РФ № 2263201, кл. Е21В 41/02, опублик. 2005.10.27).

Известный способ достаточно надежно защищает скважину с обсадной колонной без следов коррозии, однако способ малоэффективен при защите от коррозии обсадной колонны с начавшимся процессом коррозии. Кроме того, способ требует для своего применения обязательной остановки скважины, усложняет производство.

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ борьбы с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, включающий закачку объема раствора бактерицида в межтрубное пространство нефтедобывающей скважины, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями. Закачку объема раствора бактерицида проводят в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины под давлением 0,5-2,5 МПа с расходом 5-6 л/с, а объем раствора бактерицида рассчитывают в зависимости от фактического дебита жидкости нефтедобывающей скважины по формуле: V=A·C·D, где V - закачиваемый объем раствора бактерицида, м³, А - величина, полученная из расчета концентрации, кг/м³, используемого раствора бактерицида, м³/кг, С - подавляющая концентрация для адгезированных форм сульфатвосстанавливающих бактерий, кг/м ³, D - фактический дебит скважины за 1 сутки, м³ (патент РФ № 2291288, кл. Е21В 43/22, опублик. 2007.01.10 - прототип).

Техническим результатом является упрощение способа за счет производства работ на работающей скважине, однако способ малоэффективен на скважинах с начавшимся процессом коррозии.

В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности антикоррозионной защиты на скважинах с начавшимся процессом коррозии.

Задача решается тем, что в способе борьбы с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, включающем закачку объема раствора бактерицида в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями, согласно изобретению в качестве раствора бактерицида используют смесь бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б в соотношении соответственно (0,9-1,1):(0,9 -1,1) по массе в виде 1,8-2,2%-ного водного раствора в воде с плотностью не более 1,07 г/см³.

Признаками изобретения являются:

1) закачка объема раствора бактерицида в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями;

2) использование в качестве раствора бактерицида смеси бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б;

3) то же в соотношении соответственно (0,9-1,1):(0,9 -1,1) по массе;

4) то же в виде 1,8-2,2%-ного водного раствора в воде с плотностью не более 1,07 г/см³.

Признак 1 является общим с прототипом, признаки 2-4 являются существенными отличительными признаками изобретения.

Сущность изобретения

При разработке нефтяной залежи в продуктивном пласте создаются условия для продуцирования сульфатвосстанавливающих бактерий, которые в свою очередь являются причиной коррозии оборудования. Существующие способы борьбы с коррозией труб, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, не всегда способны в полной мере защитить нефтяное оборудование. Существующие способы сложны, часто требуют обязательной остановки скважины, малоэффективны для защиты оборудования скважины с начавшейся коррозией. В предложенном изобретении решается задача повышения эффективности антикоррозионной защиты на скважинах с начавшимся процессом коррозии. Задача решается следующим образом.

При проведении работ по защите нефтепромыслового оборудования от коррозии, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, ведут закачку объема раствора бактерицида в межтрубное пространство нефтедобывающей скважины, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями. Закачку объема раствора бактерицида проводят в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины под давлением 0,5-4 МПа и с расходом 5-10 л/с. Объем раствора бактерицида рассчитывают в зависимости от фактического дебита жидкости нефтедобывающей скважины по формуле:

V=А·С·D (1),

где V - закачиваемый объем раствора бактерицида, м³,

А - концентрация раствора бактерицида, м³/кг,

С - подавляющая концентрация для адгезированных форм сульфатвосстанавливающих бактерий, кг/м ³,

D - фактический дебит скважины за 1 сутки, м³.

В формуле А концентрация раствора бактерицида чаще всего равна 0,05, т.к. получена из расчета, что используют 2% раствор бактерицида, то есть 20 кг/1 м ³ воды. Дозировку бактерицида определяют исходя из подавляющей концентрации для адгезированных форм сульфатвосстанавливающих бактерий, равной 0,5 кг/м³.

Давление закачки раствора бактерицида составляет 0,5-4,0 МПа, расход закачки составляет 5-10 л/с. Эти показатели подобраны эмпирическим путем. При таких параметрах закачки не нарушается режим работы скважины, нет ухода закачиваемой жидкости из межтрубного пространства в призабойную зону и нет поступления раствора бактерицида в добываемую продукцию.

Мероприятия по борьбе с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, ведут на нефтедобывающей скважине, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями. В качестве раствора бактерицида, приготовленного на воде плотностью от 1 до 1,07 г/см³ , используют 1,8-2,2%-ный раствор смеси бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б в соотношении соответственно (0,9-1,1):(0,9-1,1) по массе.

При приготовлении раствора вначале закачивают в емкость СНПХ-1004 и МЛ-81 Б, а затем воду. Перемешивание всего объема раствора производят центробежным насосом не менее 2 раз. Бактерицидный раствор закачивают в межтрубное пространство работающей скважины, после чего скважина остается в работе.

Независимо от результатов расчета минимальный объем раствора при обработках скважины составляет не менее 1 м³.

Бактерицид СНПХ-1004 представляет собой катионоактивное фосфорсодержащее ПАВ в смеси органических растворителей и выпускается согласно ТУ 2458-011-12966038-2001. Представляет собой жидкость от светло-желтого до светло-коричневого цвета с массовой долей фосфора от 4,0 до 5,0% и концентрации водородных ионов от 5,5 до 8,5. Предназначен для защиты от коррозии нефтепромыслового оборудования, работающего в средах, содержащих двуокись углерода и сероводород, в том числе и зараженных СВБ.

МЛ-81Б выпускается согласно ТУ 2481-007-48482528-99, является моющим препаратом, представляет собой подвижную вязкую жидкость от желтого до коричневого цвета с массовой долей ПАВ 30%. Представляет собой смесь неионоактивного и анионактивного ПАВ. Предназначен для использования в составах, применяемых для обработки призабойных зон добывающих и нагнетательных скважин с целью интенсификации добычи или приемистости, для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений и снижения гидравлических потерь в скважинах и трубопроводах, особенно при добыче и транспортировке высоковязких нефтей и водонефтяных эмульсий, а также очистки нефтеналивных емкостей, танкеров и деталей машин.

Применение смеси СНПХ-1004 и МЛ-81Б на скважинах с начавшейся коррозией способствует полному прекращению коррозии и подавлению жизнедеятельности сульфатвосстанавливающих бактерий. По-видимому, смесь СНПХ-1004 и МЛ-81Б отмывает колонии бактерий со стенок скважины и насыщает бактерицидом поверхность, подверженную коррозии. В дальнейшем колонии бактерий перестают размножаться на обработанной бактерицидом поверхности. В случае применения только раствора СНПХ-1004 эффект подавления жизнедеятельности бактерий носит непродолжительный характер.

Примеры конкретного выполнения способа

Пример 1. Мероприятия по борьбе с коррозией, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, ведут на нефтедобывающей скважине, на выходе которой обнаружена коррозия труб, вызванная сульфатвосстанавливающими бактериями, со следующими характеристиками: диаметр колонны 146×8 мм, протяженность - 1200 м, диаметр колонны насосно-компрессорных труб 73×8 мм, протяженность - 1000 м.

В качестве раствора бактерицида используют 2%-ный раствор смеси СНПХ-1004 и МЛ-81Б в соотношении 1:1, приготовленный на пластовой воде плотностью 1,07 г/см³.

Рассчитывают объем закачиваемого раствора бактерицида по формуле (1):

V=А·С·D=0,05 м³/кг·0,5 кг/м³ 105 м³=2,625 м³

Закачку рассчитанного объема раствора бактерицида проводят в межтрубное пространство работающей нефтедобывающей скважины под давлением 2,5 МПа с расходом 6 л/с. Используемым раствором бактерицида заполняют межтрубное пространство скважины. Закрывают межтрубное пространство и продолжают работу нефтедобывающей скважины.

Пример 2. Выполняют, как пример 1. Закачку смеси бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б в соотношении соответственно 0,9:1,1 по массе в виде 1,8%-ного водного раствора в воде с плотностью 1,0 г/см³ ведут под давлением 0,5 МПа с расходом 5 л/с.

Пример 3. Выполняют как пример 1. Закачку смеси бактерицида СНПХ-1004 и поверхностно-активных веществ МЛ-81Б в соотношении соответственно 1,1:0,9 по массе в виде 2,2%-ного водного раствора в воде с плотностью 1,04 г/см³ ведут под давлением 4 МПа с расходом 10 л/с.

Успешность работ по примерам 1-3, т.е. гарантированная защита скважины и выкидных линий от коррозии, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, составила 100% против 95% согласно ранее применявшейся технологии.

Применение предложенного способа позволит решить задачу повышения эффективности защиты от коррозии, вызванной сульфатвосстанавливающими бактериями, сократить объем используемого раствора бактерицида и проводить работы без остановки нефтедобывающей скважины.