Полимерлі ерітінділерді қабатқа айдау

Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының білім және ғылым министрлігі
Қ. Жұбанов атындағы Ақтөбе өңірлік мемлекеттік университеті
Техникалық факультеті
Мұнай-газ ісі кафедрасы

Мәнжазба
Тақырыбы: Полимерлі суландыру

Орындаған: Сулейменов Н

Ақтөбе 2019

Жоспар
Кіріспе
Негізгі бөлім
2.1 Полимерлі материалдар
2.2. Полимерлі ерітінділерді қабатқа айдау
2.3 Полимерлік ерітінділерімен қабаттан мұнайды ығыстырып шығару
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер

Кіріспе
Қазақстанда мұнай көп уақыттан бері өндіріледі және пайдаланылады, дегенмен мұнай кен орындарын қарқынды игеру XIX ғасырдың аяғы XX ғасырдың басынан басталған. 1899 жылдың 13 қарашасында Қарашұңғылда 40 м тереңдіктен №7 ұңғымадан жеңіл мұнайдың бірінші фонтаны атқылағаны белгілі. Сол күннен Қазақстан Республикасында мұнай өнеркәсібінің дамуы басталады. 1911 жылы Доссор кен орны Қазақстанда бірінші болып өңдірістік игеруге енгізілді. Республикадағы мұнай өндіру өнеркәсібі соғысқа дейінгі жылдары қарқынды дамыды. Жаңадан өнеркәсіп объектілері және жаңа мұнай кен орындары ашылды (Байшұнас, Ескене, Шұбар Құдық, Сағыз, Жақсымай). Гурьевте мұнай жабдықтарын шыға- ратын механикалық зауыт салынды, орталық ғылыми зертхана құрылды. Ұзындығы 847 шақырым Каспий-Орск мұнай құбыры мен Қандыағаш- Гурьев темір жолы іске қосылды. Құлсары кәсіпшілігіне нұсқа сыртынан су айдау және компрессорсыз газ айдау әдістері енгізілді. XX ғасырдың 60-жылдарының ортасына дейін республикада мұнай өндіру баяу дамыды. Орта жылдық өнім өндіру 1,5 млн тоннадан аспады. Жалғыз мұнай ауданы Ембі бассейні болды. Манғышлақ түбегінде 50-жылдардың соңында терең барлау ұңғыларын бұрғылау жұмыстары жүргізіле бастады, соның нәтижесінде Өзен және Жетібай ірі кен орындары ашылды. 1961 жылы Жетібай кен орнынан бірінші фонтанды ұңғымадан мұнай алынды. Аз уақыт ішінде жаңа кен орындарды игеру басталды. Манғышлақ- Мақат темір жолы салынды. "Мангышлакнефть" кәсіпшілік бірлестігі құрылды, 1965 жылдан бері осы жердегі ашық кен орындарды игеру басталды. Өзен кен орнындағы ең негізгі құрылымдар мұнай құбырлары мен қабат қысымын ұстауға арналған су айдау құрылымдары, Өзен-Жетібай-Гурьев- Самара мұнай құбырының бірінші тізбегінің ұзындығы 712 шақырым Өзен- Гурьев бөлігі 1969 жылы іске қосылды. Бұл мұнай құбыры парафинді мұнайды алыс арақашықтықтарға тасымалдау мәселесінің бір беткей жаңа шешімі болды. Бозащы түбегіндегі жаңа мұнайлы аймақтарды игеру өнім өндірудің өсуін қамтамасыз етті. Қаражанбас және Қаламқас кен орындары пайдалануға енгізілді. Олардың ерекшелігі өнімді қабаттың терең жатпауы, мұнайының меншікті салмағы және құрамындағы ванадий үлесінің жоғары болуында.

2.1 Полимерлі материалдар
Полимерлі материалдар табиғи немесе жасанды жоғары молекулярлы органикалық байланысқан атомдардың үлкен сандарынан тұрады.
Полимерлердің молекулаларының құрылымы сызықтық немесе көлемдік сипатта орналасады. Полимерлердің молекуласының сызықтық құрылымы жылу иілгіштік қасиетке ие - қыздырған кезде жұмсарып салқындаған кезде жаңадан қатаяды.
Жұмсару мен қатаю көп мәрте жүргізілуге болады. Көп мәрте қыздырылдып салқындатылуы материалдың қасиетін (полиэтилен, полистирол) өзгерте алмайды. Полимерлердің молекуласының көлемдік құрылымы жылу реактивтік қасиетке ие-олар көп мәрте балқытылып және қатая бермейді. Алғашқы қыздыру кезінде олар иілімді болады және белгілі пішінді қабылдайды, балқымайтын және ерімейтін күйге (фенопласт) енеді.
Полимерлі материалдар заттың үш түрінде болады: байланыстырғыш, пластификаторлар мен толтырғыштар. Байланыстырғыш заттарға синтетикалық смолалар жатады. Пластификатор ретінде оларды қайта өңдеуді жеңілдету, полимерлердің созылғыштығы мен иілімділігін арттыру үшін глицерин, камфара және басқа заттарды енгізеді. Толтырғыштар (ұнтақ, талшықты) полимерлі бұйымдарға үлкен механикалық беріктікті, шөгуін болдырмауға ықпал етеді. Бұдан басқа құрамына пигменттер, тұрақтандырғыштар, қатаюды жеделтеткіштер және басқа заттар енеді.
Полимерлі құрылыс материалдары, бұйымдары мен құрылымдарын шығару кезінде көбінесе полиэтилен (үлдірлер, құбырлар), полистирол (тақталар, лактар), полихлорвинил (линолеум), полиметилметакрилат (органикалық шыны) пайдаланады.
Жақсы механикалық қасиеті, созылмалы, электр оқшаулағыш ретінде, полимерлі материалдарды қайта өңдеу үдерісінде кез келген пішінді қабылдау қабілеттілігі арқасында барлық құрылыс саласы мен біздің күнделікті тұрмыста кеңінен қолданылыды.
Полимерлі материалдардың негізгі түрлері.
Полимерлер жасау әдісіне байланысты полимеризацияланған және поликонденсацияланған деп бөлінеді. Полимеризацияланған полимерлер полимеризациялау жолмен алынады. Бұларға полиэтилен, полистирол жатады. Поликонденсацияланған полимерлер поликонденсациялау әдісімен алынады. Бұларға полиэфирлі, акрилді, кремнеорганикалық және басқа, смолалар, полиэфирлер, полиуретанты каучуктер жатады.
Полиэтиленді табиғи және жолай газдан этиленді полимеризациялау жолымен алады. Ол күн радияциясы, ауа, су әрекетінен бүлінеді. Оның тығыздығы 0,945 гсм3, аязға төзімділігі - 70°С ыстыққа төзімділігі 60...80°С. Өндіру әдісі бойынша политэтиленді жоғары қысымды (ЖҚП), төмен қысымды (ТҚП) және тотықты-хромды катализаторлы (П)деп бөлінеді.Полиэтиленді 80°С-қа дейін қыздырғанда бензолда, төрт хлорлы көмір қышқылында ериді. Оны әрлеу материалдарына арналған үлдір (плёнок)шығару кезінде қолданады.
Полиизобутилен - каучук текті немесе сұйық эластикалық материал, изобутанды полимеризациялау кезінде алынады. Ол полиэтиленнен жеңіл, беріктігі төмен, өте аз мөлшерде ылғалды және газды өткізеді. Оны су оқшаулағыш маталар, қорғаныш жабындар, үлдірлер, асфальт бетонға қоспа ретінде, желімдерге байланыстырғыш ретінде пайдаланады.
Полистирол - термопластикалық смола, стиролдың (винилбензола) полимеризацияланған өнімі. Оны тақта, өңдеу тақталары, лакты эмал өндіру үшін пайдаланады.
Полиметилметакрилат (органикалық шыны) - метилді эфирді полимеризациялау үдерісінде метакрилді қышқылды өңдеу нәтижесінде түзіледі. Метилметакрилат алғашында түссіз, ал артынан парақша, түтікше түрінде шыны тәрізді алынады. Олар суға, қышқылға және сілтіге өте төзімді болып келеді. Оларды үлгілерді дайындау кезінде шынылауға қолданады.
Полимерлі құбырлар.
Полимерлі материалдардан жасалған құбырлар арынды құбырлар (жер асты және жер үсті) құрылысы кезінде, суландыру жүйесінде, жабық дренажда, гидротехникалық ғимараттардың түтікшелеріне кеңінен қолданылады.Полимерлі құбырларды дайындауға арналған материал ретінде полиэтилен, винипласт, полипропилен, фторопласты пайдаланады.
Полиэтиленді құбырларды үздіксіз шнекті экструзи әдісімен дайындайды. Полиэтиленді құбырлар аязға төзімді, оларды - 80°С-нен +60°С дейінгі температурада пайдалануға болады.
Полимерлі мастиктер және бетондар.
Гидротехникалық ғимараттар агрессивті ортада, үлкен жылдамдықтағы және қатты ағыс әсерінде жұмыстайды. Осы әрекеттерден ғимараттарды қорғау, пайдалану мерзімін арттыру мақсатында полимерлі мастиктер, полимерлі бетондар, полимерлі ерітінділерді пайдаланады.
Полимерлі мастиктер - қорғаныш жабындары түзілу үшін, механикалық жүктеме, температураның күрт төмендеуі, радиациялар, агрессивті орта әсерінен құрылымдар мен ғимараттарды алдын ала қорғау үшін арналады.
Полимерлі бетондар - цементті бетондар, органикалық кремний немесе сулы-полимерлі ерітінділерді бетон қоспасын дайындау үдерісінде араластырылады. Мұндай бетондардың аязға төзімділігі, су сіңірмеушілігі артатын болады.
Полимерлі бетондар - осы бетондардың байланстырғыштары полимерлі смолалар, ал толтырғыштары бей органикалық материалдар болады.

Қабаттың мұнай бергіштігін арттырудың заманауи перспективті тәсілдерін үш категорияға бөлінеді:
1. Қабатқа химиялық ерітінділерді айдау;
2. Мұнаймен араласқан сұйықтық пен газдарды айдау;
3. Жылу арқылы қабатқа әсер ету.
Осы аталған перспективті үш категориялардың ішінде экономикалық тұрғысынан расталған, яғни дәлелденген келесідей алты технология бар:
1. Судың мұнайды жуу қасиетін арттыру;
2. Беттік-активті заттарды (БАЗ), сілтілерді қосу;
3. Қабатқа көмірқышқыл газын айдау;
4. Қыздырылған бу беру;
5. Қабаттық флюидтерді еріту;
6. Оларға полимер ерітінділерін қосу.
Осы секілді, әртүрлі геолого-физикалық шарттарда мұнайды толық шығарудың тәжірибелік мәселелерін шешу, кендерге әсер етудің заманауи жаңа әдістері мен технологиялық әсер ету әдістерін, сонымен қатар процесстердің заманауи теоретикалық әдістерін және екі фазалы фильтрацияның гидродинамикалық моделін және мұнайды сумен, газбен және белсенді қоспа ерітінділерін шығару әдістерін білуді талап етеді.
Мұнайбергіштік - бұл, қабаттан өндірілген мұнай көлемінің қабаттағы бастапқы мұнай көлеміне қатынасы.
Көмірсутегі кендерін пайдалану кезінде геологиялық және технологиялық факторлар әсер етеді.
Қабаттың мұнайбергіштігін арттырудың ең тиімді тәсілін қолданудың маңызды шарттары, тәсілді қолдану үшін кешенді дұрыс таңдау немесе керісінше кешен үшін тәсілді дұрыс таңдау болып табылады.
Негізінде тәсілдерді қолдану критерилері үш категорияға бөлінеді:
1.Геолого-физикалық (қабат сұйықтықтарының қасиеттері, жатыс тереңдіктері және мұнайға қаныққан қабат қалыңдығы), параметрлер және мұнайлы коллекторлардың ерекшеліктері (кеуекті кеңістіктің қабат сұйықтықтарына қанықтылығы, жатыс шарттары) және т.б;
2.Технологиялық (жиектеу өлшемі, ерітіндідегі агент концентрациясы, ұңғымалардың орналасуы, айдау қысымы және т.б.);
3.Материалды-техникалық (жабдықпен, химиялық реагенттермен және олардың қасиеттерімен және т.б. қамтамасыздандырылуы);
Мұнайға қаныққан қабаттан мұнайды алу үшін мұнайбергіштікті арттыратын тәсілдерді қолданған жөн, себебі бұл тәсілдер суландырылған және сонымен қатар нашар өткізгіш қабаттардағы шашыраңқы немесе бытыраңқы мұнайларға тиімді әсер ету керек.
Қабаттың мұнайға қаныққан аймақтарындағы өткізгіштіктің, судың, мұнайдың және газдың әртүрлі болғандығынан олардың барлығына әмбебап бір тәсілді қолдану мүмкін болмайды.
Қабаттың мұнайбергіштігін арттырудың белгілі тәсілдері бағыттылық, кумулятивті іс-әрекеттік сипатта болады, олардың әрқайсысы қадық мұнайға қанықтылыққа алып баратын бір немесе екі себеп тудырады.
Қабаттың мұнайбергіштігін арттырудың барлық тәсілдерінің негізі су айдау тәсілі болып табылады, яғни су - химиялық өнімдер, газ, ауа, жылу тасығыштар және еріткіштер қосылатын барлық жұмысшы агенттердің негізгі компоненті болып табылады.
Егер де қабаттың геологиялық құрамына баса назар аударатын болсақ, онда су айдау тәсілі арқылы қабаттың мұнай бергіштігін арттыру ықтималдылығы жоғары болып келеді.
Суға активті агенттерді (БӘЗ, полимерлер, сілтілер, көміртегінің қос тотығы, көмірқышқыл газы, мицеллярлы ерітінділер) қоссақ, онда су айдау тәсілі арқылы қабаттағы қалдық мұнайларды ығыстырып шығару мүмкіндігі анағұрлым жоғарылайды.
Бұл тәсілдердің барлығы қабаттың мұнайбергіштігін арттырудың түрлі мүмкіндіктерімен сипатталады, яғни 1.5-2 %-дан 25-35 %-ға дейінгі баланстық қорымен.
Қабаттың суланған бөліктеріндегі қалдық мұнайларды тиімді түрде тек мицеллярлы ерітінділер мен көмірқышқыл газдары ғана ығыстырып шығара алады, олар ығыстырушы агенттердің мұнаймен араласуын қамтамасыз етеді, яғни мұнайды ұстап тұратын капиллярлы күштердің әсерін реттейді (1-кесте).

1- кесте - Қабаттың мұнайбергіштігін арттырудың потенциалды мүмкіндіктері мен критикалық факторлары
Жұмысшы агент
Мұнайбергіштікті арттыру, %
Жұмысшы агентін қолданудағы критикалық фактор
Су+газ
5-10
Өнімділіктің төмендеуі
Полимерлер
5-8
Қабаттың және судың тұздылығы, өнімділіктің төмендеуі
Сілтілер
2-8
Мұнай белсенділігі
Мицеллярлы ерітінділер
8-20
Қабаттың және судың тұздылығы, өнімділіктің төмендеуі
Көміртегінің қос тотығы
8-15
Коррозия мен оқшаулауды төмендету
Бу
15-35
Жылу жоғалту, аз тереңдік, құмды шығару, техникалық мәселелер
Ауа+су (жану)
15-30
... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.