Tài liệu Xậy dựng công nghệ sản xuất các hóa phẩm chống sa lắng muối trong viarvaf các thiết bị khai thác dầu thô

  • Số trang: 212 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 45 |
  • Lượt tải: 0
nguyetha

Đã đăng 8489 tài liệu

Mô tả:

bé khoa häc vµ c«ng nghÖ viÖn khoa häc vËt liÖu øng dông Sè 1 M¹c ®Ünh Chi, Q.1, TP. Hå ChÝ Minh B¸o c¸o tæng kÕt ®Ò tµi ®éc lËp cÊp nhµ n−íc m∙ sè ®t®l/2004/06 X©y dùng c«ng nghÖ s¶n xuÊt c¸c ho¸ phÈm chèng sa l¾ng muèi trong vØa vµ c¸c thiÕt bÞ khai th¸c dÇu th« Chñ nhiÖm ®Ò tµi: PGS.TS NguyÔn Ph−¬ng Tïng 5779 20/4/2006 TP. Hå ChÝ Minh, 12-2005 DANH Môc C¸c Ch÷ ViÕt T¾T DETPMP: Diethylenetriaminepenta methylene phosphonic acid) CaDETPMP: Phøc cña DETPMP vµ canxi EDTMP: Ethylendiaminetetra(methylene phosphonic acid) CaEDTMP: Phøc cña EDTPMP vµ canxi ATMP: Aminotri (methylene phosphonic acid) CaATMP: Phøc cña ATMP vµ canxi HEDP: 1-hydroxyethylidien-1,1-diphosphonic acid CaHEDP: Phøc cña HEDP vµ canxi MVA: Copolyme anhidrit maleic/vinyl acetat MA-St : Copolyme anhidrit maleic/styren MA-AA: Copolyme anhidrit maleic/ acid acrylic PAA : Polyacrylic acid VS-AA: Copolyme vinylsulphonat/acrylat CA : Acid citric AML : Acid maleic EDTA : Etylendiamintetraacetic acid GPC : S¾c ký thÈm thÊu gel DANH Môc C¸c B¶NG B¶ng 1.1: Mét sè chÊt øc chÕ d¹ng phosphonat h÷u c¬ B¶ng 1.2: ChÊt øc chÕ d¹ng polyme vµ copolyme B¶ng 2.1: C¸c th«ng sè cña ph−¬ng ¸n quay B¶ng 2.2: Gi¸ trÞ c¸c h»ng sè B¶ng 3.1: §Æc tr−ng lý-ho¸ c¸c mÉu n−íc ë c¸c giÕng t¹i vïng má B¹ch Hæ B¶ng 3.2: KÕt qu¶ tèi −u cña ph¶n øng tæng hîp HEDP vµ ATMP B¶ng 3.3: KÕt qu¶ thùc nghiÖm ph¶n øng tæng hîp polyme PAA B¶ng 3.4: KÕt qu¶ thùc nghiÖm ph¶n øng tæng hîp MVA B¶ng 3.5: C¸c biÕn m· hãa cña ph¶n øng tæng hîp MA-St B¶ng 3.6: ThÝ nghiÖm yÕu tè toµn phÇn 23 cña ph¶n øng tæng hîp MA-St B¶ng 3.7: Ma trËn më réng häach ®Þnh thùc nghiÖm yÕu tè toµn phÇn B¶ng 3.8: Ph−¬ng ¸n trùc giao bËc hai víi k=3 B¶ng 3.9: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt DETPMP B¶ng 3.10: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt EDTMP B¶ng 3.11: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt copolyme MVA B¶ng 3.12: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt copolyme MVA-Na B¶ng 3.13: D÷ liÖu phæ RMN (1H) cña hîp chÊt copolyme MVA B¶ng 3.14: D÷ liÖu phæ RMN (13C) cña hîp chÊt copolyme MVA B¶ng 3.15: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt copolyme MA-St B¶ng 3.16: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt copolyme MA-St-Na B¶ng 3.17: D÷ liÖu phæ RMN (1H) cña hîp chÊt copolyme MA-St B¶ng 3.18: D÷ liÖu phæ RMN (13C) cña hîp chÊt copolyme MA-St B¶ng 3.19: D÷ liÖu phæ IR cña hîp chÊt polyme PAA B¶ng 3.20: D÷ liÖu phæ RMN (13C) cña hîp chÊt polyme PAA B¶ng 3.21: D÷ liÖu phæ RMN (1H) cña hîp chÊt polyme PAA B¶ng 3.22: Sè liÖu phæ IR cña VS-AA B¶ng 3.23: Ma trËn ®¬n h×nh thùc nghiÖm B¶ng 3.24: KÕt qu¶ thÝ nghiÖm theo ph−¬ng ph¸p tèi −u hãa ®¬n h×nh B¶ng 3.245: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng muèi CaCO3 vµ muèi CaSO4(%) cña mét sè chÊt øc chÕ hçn hîp B¶ng 3.26: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ (ppm) B¶ng 3.27: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ (ppm) B¶ng 3.28: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng muèi hçn hîp CaCO3-CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ B¶ng 3.29: HiÖu qu¶ øc chÕ c¸c l¾ng ®äng CaCO3, CaSO4, vµ hçn hîp l¾ng ®äng CaCO3- CaSO4 (%) theo lo¹i chÊt øc chÕ phèi trén B¶ng 3.30: HiÖu qu¶ øc chÕ BaSO4 cña c¸c chÊt øc chÕ B¶ng 3.31: So s¸nh n¨ng l−îng tõ c¸c bé hµm c¬ së kh¸c nhau, tÊt c¶ c¸c n¨ng l−îng ®Òu tÝnh b»ng ®¬n vÞ hartrees (1 hartree = 627.5095 kcal/mol), kho¶ng c¸ch tÝnh b»ng Ao B¶ng 3.32: N¨ng l−îng liªn kÕt cña c¸c phøc chÊt B¶ng 3.33: Sù thay ®æi diÖn tÝch c¸c ®Ønh Raman khi xö lý c¸c chÊt øc chÕ d¹ng photphonat B¶ng3.34: So s¸nh hiÖu qu¶ øc chÕ (CaCO3 / CaSO4 ) cña hÖ phèi trén IMS, KHVL víi s¶n phÈm ngo¹i (DS 703-Benn Meyer&Co) B¶ng 3.35: HiÖu qu¶ øc chÕ CaSO4 cña c¸c chÊt øc chÕ t¹i nhiÖt ®é 1400C, 7atm, 24giê B¶ng 3.36: HiÖu qu¶ øc chÕ CaCO3 cña c¸c chÊt øc chÕ t¹i nhiÖt ®é 1400C, 7atm, 24giê B¶ng 3.34: Thµnh phÇn n−íc biÓn vµ n−íc vØa vïng má B¹ch Hæ B¶ng 3.35: ChÊt øc copolyme vµ photphonat dïng trong thö nghiÖm B¶ng 3.36: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 950C, 5ngµy, 10atm B¶ng 3.37: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 950C, 5ngµy, 20atm B¶ng 3.38: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 950C, 5ngµy, 25atm B¶ng 3.39: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 1500C, 5ngµy, 10atm B¶ng 3.40: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 1500C, 5ngµy, 20atm B¶ng 3.41: pH vµ mµu s¾c cña dung dÞch chÊt øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 1500C, 5ngµy, 25atm B¶ng 3.42: §é t−¬ng hîp cña c¸c chÊt øc chÕ víi n−íc biÓn vµ n−íc vØa B¶ng 3.43: HiÖu qu¶ øc chÕ muèi CaSO4 (%) cña c¸c mÉu tr−íc vµ sau khi ñ 95oC, 5 ngµy B¶ng 3.44: HiÖu qu¶ øc chÕ muèi CaCO3 (%) cña c¸c mÉu tr−íc vµ sau khi ñ 95oC, 5 ngµy B¶ng 3.45: HiÖu qu¶ øc chÕ muèi CaSO4 (%) cña c¸c mÉu øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 150oC, 5 ngµy B¶ng 3.46: HiÖu qu¶ øc chÕ muèi CaCO3 (%) cña c¸c mÉu øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 150oC, 5 ngµy B¶ng 3.47. KÕt qu¶ lùa chän c¸c chÊt øc chÕ sa l¾ng muèi sö dông ngoµi giµn DANH Môc H×nh VÏ Vµ §å THÞ H×nh 1.1: Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mÇm ®ång thÓ H×nh 1.2: Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mÇm dÞ thÓ H×nh 1.3: Sù l−u tró cña chÊt øc chÕ d¹ng kÕt tña H×nh 1.4: Sù l−u tró cña chÊt øc chÕ lªn ®¸ vØa d−íi d¹ng hÊp phô H×nh 1.5: C¬ chÕ ph¶n øng Mannich H×nh 1.6: C¬ chÕ ph¶n øng tæng hîp MA-St H×nh 2.1: S¬ ®å c«ng nghÖ s¶n xuÊt hîp chÊt photphonat h÷u c¬ H×nh 3.1: BÒ mÆt ®¸p øng cña hiÖu suÊt theo nhiÖt ®é vµ nång ®é chÊt kh¬i mµo cña ph¶n øng tæng hîp copolyme MA-St trong thêi gian 150phót H×nh 3.2: Phæ IR cña hîp chÊt DETPMP H×nh 3.3: Phæ 13CRMN cña DETPMP H×nh 3.4: Phæ 13CRMN (DEPT 135, DETP 90) cña DETPMP H×nh 3.5: Phæ MS cña DETPMP H×nh 3.6: Phæ IR cña EDTMP H×nh 3.7: Phæ 1HRMN cña EDTMP H×nh 3.8: Phæ 13CRMN cña EDTMP H×nh 3.9: Phæ MS cña EDTMP H×nh 3.10: Phæ IR cña MVA H×nh 3.11: Phæ IR cña MVA-Na H×nh 3.12: Phæ 1HRMN cña MVA H×nh 3.13: Phæ 13CRMN cña MVA H×nh 3.14: Phæ IR cña MA-St H×nh 3.15: Phæ IR cña muèi MA-St-Na H×nh 3.16: Phæ 1HRMN cña MA-St H×nh 3.17: Phæ 13CRMN cña MA-St H×nh 3.18: Phæ IR cña PAA H×nh 3.19: Phæ 13CRMN cña PAA H×nh 3.20: Phæ 1HRMN cña PAA H×nh 3.21: Phæ IR cña VS-AA H×nh 3.22: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ DETPMP vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.23: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ DETPMP vµ thêi gian ñ H×nh 3.24: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ DETPMP vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.25: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ DETPMP vµ thêi gian ñ H×nh 3.26: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ EDTPMP vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.27: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ EDTPMP vµ thêi gian ñ H×nh 3.28: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ EDTPMP vµ thêi gian ñ H×nh 3.29: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) cña chÊt øc chÕ HEDP vµ ATMP H×nh 3.30: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) cña chÊt øc chÕ HEDP vµ ATMP H×nh 3.31: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MVA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.32: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MVA vµ thêi gian ñ H×nh 3.33: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MVA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.34: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MVA vµ thêi gian ñ H×nh 3.35: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MASt vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.36: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MASt vµ thêi gian ñ H×nh 3.37: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MASt vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.38: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MASt vµ thêi gian ñ H×nh 3.39: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ PAA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.40: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ PAA vµ thêi gian ñ H×nh 3.41: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ PAA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.42: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ PAA vµ thêi gian ñ H×nh 3.43: HiÖu qu¶ øc chÕ CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ VS-AA vµ nhiÖt ®é H×nh 3.44: HiÖu qu¶ øc chÕ CaSO4 (%) theo nång ®é chÊt øc chÕ VS-AAvµ thêi gian H×nh 3.45: HiÖu qu¶ øc chÕ CaCO3 (%) theo nång ®é chÊt øc chÕ vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.46: HiÖu qu¶ øc chÕ CaCO3 (%) theo nång ®é chÊt øc chÕ vµ thêi gian ñ H×nh 3.47: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MAAA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.48: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MAAA vµ thêi gian ñ H×nh 3.49: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MAAA vµ nhiÖt ®é ñ H×nh 3.50: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3(%) theo nång ®é chÊt øc chÕ MAAA vµ thêi gian ñ H×nh 3.51: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a EDTMP vµ AML H×nh 3.52: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a EDTMP vµ AML H×nh 3.53: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo nång ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.54: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.55: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo thêi gian ñ vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.56: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo nång ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.57: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.58: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo thêi gian ñ vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ CA H×nh 3.59: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo nång ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.60: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.61: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaSO4 (%) theo thêi gian ñ vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.62: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo nång ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.63: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo nhiÖt ®é vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.64: HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng CaCO3 (%) theo thêi gian ñ vµ tØ lÖ phèi trén gi÷a DETPMP vµ MVA H×nh 3.65: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi kh«ng cã chÊt øc chÕ, ®é phãng ®¹i 200 H×nh 3.66: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi kh«ng cã chÊt øc chÕ, ®é phãng ®¹i 500 H×nh 3.67: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ DETPMP:CA(4:1) H×nh 3.68: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ MVA(3ppm) H×nh 3.69: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ MA-St (3ppm) H×nh 3.70: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ MVA (5ppm) H×nh 3.71: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ PAA (1ppm) H×nh 3.72: H×nh th¸i tinh thÓ CaSO4 khi cã chÊt øc chÕ PAA (3ppm) H×nh 3.73: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (canxit) khi kh«ng dïng chÊt øc chÕ. H×nh 3.74: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (aragonit) khi kh«ng cã chÊt øc chÕ, H×nh 3.75: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (canxit) khi cã chÊt øc chÕ MVA (3ppm) H×nh 3.76: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (vaterit) khi cã chÊt øc chÕ MVA (3ppm) H×nh 3.77: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (vaterit) khi cã chÊt øc chÕ MVA (5ppm) H×nh 3.78: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (vaterit) khi cã chÊt øc chÕ MVA (5ppm) H×nh 3.79: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (canxit) khi cã chÊt øc chÕ MA-St H×nh 3.80: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (aragonit) khi cã chÊt øc chÕ MA-St H×nh 3.81: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (aragonit) khi cã chÊt øc chÕ EDTMP H×nh 3.82: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (aragonit) khi cã chÊt øc chÕ HEDP H×nh 3.83: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 (vaterit) khi cã chÊt øc chÕ DETPMP H×nh 3.84: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ PAA H×nh 3.85: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ PAA H×nh 3.86: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ PAA H×nh 3.87: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ DETPMP:MVA (1:1) H×nh 3.88: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ DETPMP:MVA (2:1) H×nh 3.89: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ DETPMP:MVA:CA (2:1:1) H×nh 3.90: H×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 khi cã chÊt øc chÕ DETPMP:MVA (4:1) H×nh 3.91: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi kh«ng cã chÊt øc chÕ H×nh 3.92: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi kh«ng cã chÊt øc chÕ H×nh 3.93: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi kh«ng cã chÊt øc chÕ H×nh 3.94: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi kh«ng cã chÊt øc chÕ H×nh 3.95: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi cã chÊt øc chÕ DETPMP H×nh 3.96: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi cã chÊt øc chÕ MVA H×nh 3.97: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi cã chÊt øc chÕ DETPMP: MVA H×nh 3.98: H×nh th¸i ®¸m tinh thÓ CaSO4-CaCO3 ®ång sa l¾ng khi cã chÊt øc chÕ DETPMP: CA H×nh 3.99a: CÊu tróc cña ATMP H×nh 3.99b: CÊu tróc cña CaATMP H×nh 3.100a: CÊu tróc cña HEDP H×nh 3.100b: CÊu tróc cña CaHEDP H×nh 3.101a: CÊu tróc cña EDTMP H×nh 3.101b: CÊu tróc cña CaEDTMP H×nh 3.102a: CÊu tróc cña DETPMP H×nh 3.102b: CÊu tróc cña CaDETPMP H×nh 3.103: Phæ Raman cña tinh thÓ canxit, vaterit, aragonit theo S. R. Dickenson H×nh 3.104: Phæ Raman cña tinh thÓ canxit (kh«ng cã chÊt øc chÕ) H×nh 3.105: Phæ Raman cña tinh thÓ aragonit (kh«ng cã chÊt øc chÕ) H×nh 3.106: H×nh th¸i tinh thÓ canxi cacbonat xö lý víi ATMP H×nh 4.1: ThiÕt bÞ pilot 100kg/mÎ H×nh 4.2: S¬ ®å c«ng nghÖ s¶n xuÊt c¸c chÊt phosphonat h÷u c¬ H×nh 4.3: S¬ ®å c«ng nghÖ s¶n xuÊt c¸c polyme, copolyme Môc lôc DANH Môc C¸c Ch÷ ViÕt T¾T DANH Môc C¸c B¶NG DANH Môc H×nh VÏ Vµ §å THÞ Më §ÇU.................................................................................................................... 1 CH¦¥NG 1: TæNG QUAN .................................................................................... 3 1.1. T×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc ........................................................... 3 1.2. §Æc ®iÓm vïng má B¹ch Hæ................................................................................... 4 1.3. T×nh tr¹ng vµ møc ®é sa l¾ng muèi v« c¬ t¹i mãng má B¹ch Hæ ...................... 4 1.4. Nguyªn nh©n g©y ra hiÖn t−îng l¾ng ®äng ........................................................... 6 1.5. Qu¸ tr×nh h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn l¾ng ®äng ....................................................... 7 1.5.1. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mÇm ®ång thÓ ................................................................ 8 1.5.2. Qu¸ tr×nh ph¸t triÓn mÇm dÞ thÓ ..................................................................... 8 1.6. C¸c biÖn ph¸p xö lý vµ øc chÕ hiÖn t−îng l¾ng ®äng trong khai th¸c dÇu khÝ . 9 1.6.1. Ph−¬ng ph¸p xö lý l¾ng ®äng.......................................................................... 9 1.6.2. Ph−¬ng ph¸p ng¨n ngõa, øc chÕ hiÖn t−îng l¾ng ®äng ............................. 11 1.7. C¸c chÊt øc chÕ vµ c¬ chÕ t¸c ®éng ..................................................................... 12 1.7.1. Tiªu chuÈn chän lùa c¸c chÊt øc chÕ ........................................................... 18 1.7.2. C¬ chÕ t¸c ®éng cña chÊt øc chÕ lªn qu¸ tr×nh h×nh thµnh l¾ng ®äng..... 19 1.7.3. Sù l−u tró cña chÊt øc chÕ ............................................................................. 20 1.7.4. C¸c yÕu tè ¶nh h−ëng ®Õn hiÖu qu¶ øc chÕ ................................................. 21 1.7.6. C¸c chÊt øc chÕ d¹ng polyme, copolyme - Ph¶n øng copolyme hãa ....... 26 1.8. Ph¶n øng copolyme hãa ........................................................................................ 27 1.8.1. KiÓu ph¶n øng ®iÓm cuèi ............................................................................... 30 1.8.2. KiÓu ph¶n øng ®iÓm gÇn cuèi ....................................................................... 32 1.8.3. KiÓu ph¶n øng t¹o phøc chÊt ........................................................................ 33 CH¦¥NG 2. THùC NGHIÖM ............................................................................. 35 2.1. §èi t−îng nghiªn cøu ............................................................................................ 35 2.1.1. C¸c lo¹i n−íc biÓn t¹i vïng má B¹ch Hæ .................................................... 35 2.1.2. C¸c lo¹i muèi v« c¬ l¾ng ®äng ..................................................................... 35 2.1.3. C¸c lo¹i chÊt øc chÕ ....................................................................................... 35 2.2. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu ....................................................................................... 35 2.2.1. Ph−¬ng ph¸p tæng hîp c¸c chÊt photphonat h÷u c¬ .................................. 35 2.2.2. Ph−¬ng ph¸p tæng hîp chÊt øc chÕ polyme, copolyme .............................. 38 2.2.3. Ph−¬ng ph¸p thö nghiÖm hiÖu qu¶ øc chÕ................................................... 41 2.2.4. Ph−¬ng ph¸p tèi −u hãa thùc nghiÖm c¸c qui tr×nh tæng hîp c¸c chÊt øc chÕ .......................................................................................................................... 44 2.2.5. Ph−¬ng ph¸p tèi −u hãa ®¬n h×nh nh»m lùa chän chÊt øc chÕ................. 47 2.2.6. Ph−¬ng ph¸p nghiªn cøu t¸c ®éng øc chÕ cña c¸c hîp chÊt phosphonat trªn m¸y tÝnh .............................................................................................................. 49 2.2.7. Nghiªn cøu sö dông phÇn mÒm French Creek Software ........................... 50 2.2.8. Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch nhËn diÖn s¶n phÈm chÊt øc chÕ ......................... 50 2.2.9. Ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch thµnh phÇn n−íc biÓn ........................................... 50 2.2.10. Ph−¬ng ph¸p Ascorbic Acid Method x¸c ®Þnh hµm l−îng phosphonate (Inorganic Nonmetals book) .................................................................................... 54 2.2.11. Thö nghiÖm hiÖu qu¶ chÊt øc chÕ trong nhiÖt ®é cao, ¸p suÊt cao theo c¸c quy tr×nh ®−îc dïng ®Ó kh¶o s¸t chÊt øc chÕ dïng cho c¸c má dÇu t¹i biÓn B¾c............................................................................................................................... 55 2.2.12. Thö nghiÖm kh¶ n¨ng hÊp phô c¸c chÊt øc chÕ trong ®iÒu kiÖn vØa vµ kh¶ n¨ng th−¬ng tæn vØa ........................................................................................... 58 Ch−¬ng 3. kÕt qu¶ vµ biÖn luËn........................................................... 60 3.1. KÕt qña nghiªn cøu t×nh tr¹ng vµ møc ®é sa l¾ng muèi ë vïng má B¹ch Hæ 60 3.2. Nghiªn cøu tæng hîp chÊt øc chÕ d¹ng phosphonat h÷u c¬ ............................ 62 3.2.1. Nghiªn cøu tæng hîp DETPMP .................................................................... 62 3.2.2. Ph¶n øng tæng hîp EDTPMP ....................................................................... 62 3.2.3. Nghiªn cøu tæng hîp chÊt HEDP vµ ATMP ............................................... 63 3.3. Nghiªn cøu tæng hîp chÊt øc chÕ polyme, copolyme........................................ 63 3.3.1. Nghiªn cøu tæng hîp polyme acrylic axit PAA ........................................... 63 3.3.2 Nghiªn cøu tæng hîp copolyme vinylsulphonat/acrylat (VS-AA) .............. 64 3.3.3.Nghiªn cøu tæng hîp copolyme anhydric maleic/vinyl acetate (MVA) .... 65 3.3.4.Nghiªn cøu tæng hîp copolyme anhydrit maleic/styren (MA-St) .............. 67 3.3.5. Nghiªn cøu tæng hîp chÊt øc chÕ copolyme anhydric maleic/ acrylic acid ............................................................................................................... 73 3.4. C¸c ph−¬ng ph¸p ph©n tÝch nhËn diÖn s¶n phÈm ............................................... 74 3.4.1. NhËn diÖn s¶n phÈm DETPMP .................................................................... 74 3.4.2. NhËn diÖn s¶n phÈm EDTMP...................................................................... 76 3.4.3. NhËn diÖn s¶n phÈm MA-VA ........................................................................ 78 3.4.4. NhËn diÖn s¶n phÈm MA-St .......................................................................... 81 3.4.5. Ph−¬ng ph¸p nhËn diÖn s¶n phÈm polyme PAA ....................................... 84 3.4.6. Ph−¬ng ph¸p nhËn diÖn s¶n phÈm polyme VS-AA .................................... 87 3.5. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng øc chÕ l¾ng ®äng cña chÊt øc chÕ gèc photphonat............ 88 3.5.1. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña chÊt øc chÕ DETPMP ............................ 88 3.5.2. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng øc chÕ cña c¸c chÊt øc chÕ EDTMP ........................... 90 3.5.3.HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng muèi CaSO4 vµ CaCO3 cña c¸c hîp chÊt phot- phonat kh¸c...................................................................................................... 93 3.6. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng muèi v« c¬ cña c¸c hîp chÊt polyme, copolymer94 3.6.1. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña copolymer MVA ....................................... 94 3.6.2. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña chÊt øc chÕ copolymer MA-St ............... 98 3.6.3. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña PAA ......................................................... 101 3.6.4. HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña VS-AA ...................................................... 103 3.6.5. Kh¶o s¸t kh¶ n¨ng øc chÕ l¾ng ®äng cña chÊt øc chÕ MA-AA ............... 105 3.7.HiÖu qu¶ øc chÕ l¾ng ®äng cña chÊt øc chÕ phèi trén ...................................... 107 3.7.1. ChÊt øc chÕ EDTMP vµ Axit Maleic (AML) ............................................. 107 3.7.2. Phèi trén chÊt øc chÕ DETPMP víi t¸c nh©n cµng ho¸ citric axit (CA) ................................................................................................................... 109 3.7.3. Hçn hîp chÊt øc chÕ MVA-Na vµ DETPMP ........................................... 115 3.7.4. Phèi trén c¸c chÊt øc chÕ tæ hîp 3 (hai chÊt øc chÕ vµ chÊt cµng hãa) b¾ng ph−¬ng ph¸p Simplex .................................................................................... 119 3.8. HiÖu qu¶ øc chÕ ®ång thêi hai lo¹i muèi l¾ng ®äng CaSO4 vµ CaCO3 phï hîp víi t×nh h×nh l¾ng ®äng muèi ë thùc tÕ khai th¸c ................................................... 121 3.9. Nghiªn cøu h×nh th¸i tinh thÓ muèi b»ng kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö quÐt .............. 124 3.9.1. Tinh thÓ muèi CaSO4.................................................................................... 124 3.9.2. Tinh thÓ muèi CaCO3 ................................................................................... 125 3.9.3. H×nh th¸i tinh thÓ c¸c muèi CaSO4 vµ CaCO3 sa l¾ng ®ång thêi .......... 127 3.10. Nghiªn cøu lùa chän chÊt øc chÕ phosphonat b»ng ph−¬ng ph¸p c¬ häc l−îng tö ab intio ........................................................................................................... 134 3.10.1.Tèi −u ho¸ h×nh d¹ng c¸c hîp chÊt phosphonat vµ tÝnh n¨ng l−îng liªn kÕt ..................................................................................................................... 134 3.11.Nghiªn cøu kÕt hîp ph−¬ng ph¸p t¸n x¹ Raman vµ kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö quÐt ®Ó gi¶i thÝch hiÖu qu¶ øc chÕ CaCO3......................................................................... 138 3.12. Nghiªn cøu h×nh th¸i tinh thÓ CaCO3 b»ng phæ Raman vµ SEM................. 139 3.12.1. Phæ Raman vµ ¶nh SEM cña tinh thÓ CaCO3 khi kh«ng cã chÊt øc chÕ ........................................................................................................................ 140 3.12.2. Phæ Raman cña tinh thÓ CaCO3 khi cã mÆt c¸c chÊt øc chÕ ................ 141 3.13. Sö dông phÇn mÒm FRENCH CREEK SOFTWARE, INC. MBERTON & HARES HILL ROADS, KIMBERTON, PA 19442 ............................................... 143 3.14. Thö nghiÖm hiÖu qu¶ øc chÕ sù sa l¾ng muèi CaSO4 vµ CaCO3 t¹i nhiÖt ®é cao vµ ¸p suÊt cao ........................................................................................................ 152 3.14.1. Thö nghiÖm ®é bÒn nhiÖt ........................................................................... 152 3.14.2. Thö nghiÖm ®é t−¬ng hîp víi n−íc biÓn ................................................. 154 3.14.3. Thö nghiÖm hiÖu qu¶ øc chÕ tr−íc vµ sau khi ñ 95OC vµ 150OC ......... 155 3.15. Thö nghiÖm kh¶ n¨ng hÊp phô cña hÖ chÊt øc phosphonat trªn m« h×nh vØa ......................................................................................................................... 158 3.16. Thö nghiÖm hai mÉu øc chÕ KHVL-3 vµ IMSSI-2 t¹i XNLD Vietsov Petro (ViÖn NCKH vµ TK dÇu KhÝ biÓn) ........................................................................... 160 Ch¦¬ng 4: x©y dùng C¤NG NGHÖ S¶N XUÊT HO¸ PHÈM CHèNG SA L¾NG MUèI v« c¬ .................................................................................... 166 4.1. ThiÕt kÕ, chÕ t¹o thiÕt bÞ pilot 100kg/mÎ .......................................................... 166 4.2. Quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt chÊt øc chÕ gèc photphonat ............................ 167 4.2.1. S¬ ®å hÖ thèng thiÕt bÞ: ................................................................................ 167 4.2.2.Quy tr×nh s¶n xuÊt ......................................................................................... 168 4.3. Quy tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt chÊt øc chÕ gèc polyme/copolyme ................ 169 4.3.1. S¬ ®å hÖ thèng thiÕt bÞ: ................................................................................ 169 4.3.2.Quy tr×nh s¶n xuÊt:........................................................................................ 170 4.4. Quy tr×nh tæ hîp hãa phÈm chèng sa l¾ng muèi d−íi vØa vµ c¸c thiÕt bÞ ngoµi giµn khai th¸c dÇu khÝ ................................................................................................. 173 4.4.1. S¬ ®å hÖ thèng thiÕt bÞ: ................................................................................ 174 4.4.2. Quy tr×nh s¶n xuÊt: ...................................................................................... 174 4.5. §¸nh gi¸ hiÖu qu¶ kinh tÕ cña c¸c hãa phÈm chèng sa l¾ng muèi vµ ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n s¶n xuÊt thö nghiÖm cho c¸c s¶n phÈm thu ®−îc ................................. 175 4.5.1. Kh¶ n¨ng thÞ tr−êng: .................................................................................... 175 4.5.2. TÝnh to¸n gi¸ thµnh (trªn quy m« thiÕt bÞ pilot) ....................................... 176 4.6. ®Ò xuÊt ph−¬ng ¸n thö nghiÖm ngoµi giµn ....................................................... 179 4.6.1. Xö lý n−íc b¬m Ðp ......................................................................................... 179 4.6.2. Xö lý giÕng khai th¸c .................................................................................... 179 kÕt luËn vµ kiÕn nghÞ.............................................................................. 181 Lêi c¸m ¬n ....................................................................................................... 183 TµI LIÖU THAM KH¶O.................................................................................... 184 C¸c C¤NG Tr×nh C¤NG Bè liªn quan ®Õn ®Ò tµi......................... 188 Phô LôC .............................................................................................................. 190 Më §ÇU DÇu khÝ tõ l©u ®· trë thµnh nguån tµi nguyªn quan träng cña nh©n lo¹i. T¹i bÊt kú quèc gia nµo, x¨ng dÇu vµ c¸c chÕ phÈm tõ dÇu khÝ lu«n ®−îc xem lµ thø hµng hãa ®Æc biÖt quan träng, lµ m¸u huyÕt cña nÒn kinh tÕ quèc d©n vµ quèc phßng. DÇu khÝ ®¶m b¶o cung cÊp 60–65% n¨ng l−îng tiªu thô trªn thÕ giíi vµ trªn 90% nguyªn liÖu cña ngµnh c«ng nghiÖp hãa häc [1]. NhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu ®· ®−îc tiÕn hµnh ®Ó t×m nguån n¨ng l−îng kh¸c nh»m thay thÕ vai trß cña dÇu khÝ trong t−¬ng lai. Tuy nhiªn, cho ®Õn nay vÉn ch−a t×m ®−îc gi¶i ph¸p thay thÕ c¬ b¶n vµ dÇu khÝ vÉn gi÷ vai trß chñ ®¹o trong lÜnh vùc cung cÊp n¨ng l−îng, nguyªn liÖu hãa häc. ë c¸c má dÇu, sau mét thêi gian khai th¸c dÇu tù phun, hiÖn t−îng sôt gi¶m ¸p suÊt vØa ®· g©y ra nhiÒu khã kh¨n cho qu¸ tr×nh khai th¸c. Do ®ã, ®Ó ®¶m b¶o s¶n l−îng khai th¸c cÇn ph¶i duy tr× ¸p suÊt vØa. NhiÒu gi¶i ph¸p ®· ®−îc ®Ò ra, trong ®ã ph−¬ng ph¸p b¬m Ðp n−íc vµo vØa ®−îc ¸p dông réng r·i nhÊt vµ còng lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông cho má B¹ch Hæ tõ n¨m 1993 ®Õn nay. Tuy nhiªn, viÖc sö dông ph−¬ng ph¸p b¬m Ðp n−íc ®· n¶y sinh vÊn ®Ò l¾ng ®äng c¸c lo¹i muèi v« c¬ trong c¸c giÕng khai th¸c, ®−êng èng. HiÖn t−îng l¾ng ®äng c¸c muèi v« c¬ ®· lµm gi¶m kh¶ n¨ng khai th¸c vµ vËn chuyÓn dÇu khÝ do gi¶m kh¶ n¨ng thÊm cña vØa, g©y t¾c nghÏn giÕng khai th¸c, c¸c ®−êng èng dÉn cïng hÖ thèng b¬m hót. Cã nhiÒu ph−¬ng ph¸p ®−îc ¸p dông ®Ó kiÓm so¸t, h¹n chÕ vµ gi¶i quyÕt vÊn ®Ò nµy nh− ph−¬ng ph¸p c¬ häc, ph−¬ng ph¸p tõ tr−êng, chÊt ho¹t ®éng bÒ mÆt, ho¸ chÊt hoµ tan muèi, hãa phÈm øc chÕ sù l¾ng ®äng muèi….Trong ®ã, ph−¬ng ph¸p sö dông c¸c hãa phÈm øc chÕ, cho ®Õn nay, vÉn lµ ph−¬ng ph¸p ®−îc sö dông th−êng xuyªn vµ cã hiÖu qu¶ h¬n c¶ v× nã cã kh¶ n¨ng ng¨n chÆn ngay tõ ®Çu sù l¾ng ®äng c¸c muèi [5,6,7,8,9]. Víi viÖc khai th¸c dÇu khÝ cµng ngµy cµng tiÕn xa bê, víi ®é s©u ngµy cµng lín, viÖc kiÓm so¸t, xö lý sù cè t¾c nghÏn do l¾ng ®äng muèi cµng trë nªn cÊp thiÕt vµ tèn kÐm. V× vËy, viÖc nghiªn cøu tæng hîp c¸c hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng muèi, b¶o ®¶m vµ n©ng cao n¨ng suÊt khai th¸c vµ vËn chuyÓn dÇu ®−îc tiÕn hµnh tÝch cùc, th−êng xuyªn vµ ®−îc b¶o hé b¶n quyÒn chÆt chÏ. Tuy n−íc ta ®· cã c«ng nghiÖp khai th¸c dÇu khÝ h¬n 15 n¨m nay nh−ng hÇu 1 hÕt c¸c hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng muèi ®Òu ph¶i nhËp ngo¹i. Víi thêi gian khai th¸c má cµng l©u, tiÕp xóc gi÷a n−íc vØa vµ n−íc b¬m Ðp cµng lín, céng thªm sù gi¶m ¸p suÊt vØa, hiÖn t−îng l¾ng ®äng g©y t¾c nghÏn cµng dÔ x¶y ra vµ l−îng hãa phÈm cÇn dïng cµng lín. Kh«ng chØ nh− vËy, tuy cïng mét vØa nh−ng c¸c ®Æc tr−ng lý-ho¸ cña n−íc vØa thay ®æi theo tõng giÕng, tõng tÇng, tõng ®íi. Cho ®Õn nay, trong tÊt c¶ c¸c c«ng bè trªn thÕ giíi vÒ lÜnh vùc nµy, kh«ng cã mét c«ng tr×nh nµo tr×nh bµy cô thÓ vµ ®Çy ®ñ vÒ c¸ch kh¶o s¸t vµ ®−a ra t¸c ®éng ®Æc tr−ng cña c¸c thµnh phÇn cã thÓ cã trong phô gia øc chÕ l¾ng ®äng muèi. Bëi vËy, viÖc nghiªn cøu tæng hîp, phèi trén, thö nghiÖm c¸c hãa phÈm øc chÕ l¾ng ®äng muèi trªn ®iÒu kiÖn má B¹ch Hæ ®Ó ®−a ra quy tr×nh s¶n xuÊt æn ®Þnh vµ thö nghiÖm phï hîp, cã hiÖu qu¶, tiÕn tíi thay thÕ c¸c hãa phÈm nhËp ngäai, kh«ng chØ quan träng vÒ mÆt kinh tÕ, kü thuËt, mµ cßn gióp chóng ta chñ ®éng h¬n trong suèt qu¸ tr×nh khai th¸c vµ vËn chuyÓn dÇu khÝ. 2 CH¦¥NG 1: TæNG QUAN 1. 1. T×nh h×nh nghiªn cøu trong vµ ngoµi n−íc Hµng n¨m trªn thÕ giíi, tuy l−îng hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng muèi do c¸c c«ng ty ho¸ chÊt lín hoÆc chuyªn ngµnh s¶n xuÊt ra, chiÕm mét phÇn kh«ng lín trong tæng thÓ nÒn c«ng nghiÖp ho¸ chÊt, nh−ng ®©y lµ mét lÜnh vùc quan träng vµ cã gi¸ trÞ gia t¨ng cao v× cã mét thÞ tr−êng réng lín, v÷ng ch¾c vµ æn ®Þnh lµ c¸c tæ hîp dÇu khÝ ®a quèc gia, c¸c c«ng ty dÇu khÝ quèc tÕ. §Ó sö dông cã hiÖu qu¶ nhãm hãa phÈm chèng sa l¾ng muèi, c¶i thiÖn dßng ch¶y trong vØa khi khai th¸c dÇu, trªn thÕ giíi còng nh− ë c¸c quèc gia cã c«ng nghiÖp dÇu khÝ ®· cã nhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu nh»m gi¶i thÝch c¬ chÕ hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng muèi còng nh− cã nhiÒu triÓn khai cã hiÖu qu¶ trong thùc tÕ, tuy kh«ng ph¶i lóc nµo, tr−êng hîp nµo còng thµnh c«ng. Thùc tÕ cho thÊy, hiÖu qu¶ øc chÕ phô thuéc rÊt nhiÒu vµo ®Æc ®iÓm, ®iÒu kiÖn vØa, vµo thµnh phÇn n−íc vØa vµ n−íc b¬m Ðp, mÆt kh¸c, cã lo¹i hãa phÈm chØ phï hîp víi lo¹i sa l¾ng nµy nh−ng kh«ng cã t¸c dông víi lo¹i kh¸c. Do ®ã kh«ng thÓ ¸p dông mét c¸ch m¸y mãc c¸c hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng muèi mµ cÇn cã sù kh¶o s¸t cô thÓ cho tõng lo¹i vØa, tõng lo¹i sa l¾ng, thËm chÝ ®Õn c¶ nguyªn nh©n t¹o sa l¾ng, h×nh d¹ng sa l¾ng vµ mèi liªn hÖ cña h¹t sa l¾ng víi chÊt øc chÕ ®Ó cã sù phï hîp vµ hiÖu qu¶ øc chÕ cao. Trong nh÷ng n¨m qua, t¹i xÝ nghiÖp liªn doanh VietsovPetro vµ PetroVietnam ®· cã mét sè c«ng tr×nh øng dông c¸c chÊt hãa phÈm øc chÕ sù l¾ng ®äng muèi, c¸c chÊt nµy ®Òu ®−îc nhËp tõ n−íc ngoµi. Cã thÓ do yªu cÇu nghiªn cøu phôc vô khai th¸c vµ vËn chuyÓn dÇu lµ chÝnh, nªn c¸c c«ng tr×nh nµy ch−a ®Æt vÊn ®Ò nghiªn cøu ®Çy ®ñ vÒ qu¸ tr×nh tæng hîp, phèi trén c¸c chÊt hãa phÈm nh»m t×m ra qui tr×nh c«ng nghÖ s¶n xuÊt, phèi trén c¸c hãa phÈm cã kh¶ n¨ng øc chÕ c¸c sa l¾ng muèi xuÊt hiÖn t¹i vïng vØa vµ trong c¸c thiÕt bÞ khai th¸c ë ViÖt Nam. Mét sè h·ng n−íc ngoµi cung cÊp hãa phÈm øc chÕ sa l¾ng cho Liªn doanh dÇu khÝ VietsovPetro nh− hãa phÈm SURFLO Si-7647 do Nalco/Exxon, TROS SCALE TREAT 5800 do h·ng Enterprise Oil (Mü) s¶n xuÊt dïng cho má B¹ch Hæ, víi hµm l−îng sö dông 10 ppm, cã kh¶ n¨ng ng¨n c¶n sa l¾ng c¸c muèi chñ yÕu lµ CaSO4 vµ mét phÇn CaCO3. Tuy nhiªn, do trong thêi gian võa qua VietsovPetro ngõng sö dông hãa phÈm chèng sa l¾ng muèi, hiÖn t−îng sa l¾ng muèi hiÖn nay ®· trë nªn rÊt trÇm träng, muèi sa l¾ng t¹i nhiÒu vïng cËn ®¸y giÕng, sa l¾ng trong 3 nhiÒu ®−êng èng khai th¸c, lµm gi¶m kh¶ n¨ng phun dÇu tõ vØa vµ gi¶m thiÕt diÖn hiÖu dông cña èng khai thac, ¶nh h−ëng ®Õn c¸c van an toµn ë ®Çu giÕng, ®e däa kh«ng chØ ®Õn s¶n l−îng khai th¸c mµ cßn ®Õn kh¶ n¨ng phßng chèng ch¸y næ trªn c¸c giµn khai th¸c ngoµi kh¬i. 1.2. §Æc ®iÓm vïng má B¹ch Hæ Má B¹ch Hæ ®−îc ®−a vµo khai th¸c tõ n¨m 1986 vµ lµ má dÇu lín nhÊt ë n−íc ta hiÖn nay víi s¶n l−îng khai th¸c chiÕm h¬n 60% tæng s¶n l−îng khai th¸c dÇu má ë n−íc ta. §¸ vØa ë vïng má B¹ch Hæ lµ ®¸ granit cã cÊu t¹o phøc t¹p, bªn c¹nh phÇn nøt nÎ, hang hèc cßn phÇn låi lâm r¾n ch¾c, Ýt xèp, ®é thÊm kÐm nªn qu¸ tr×nh khai th¸c gÆp nhiÒu khã kh¨n so víi c¸c má dÇu truyÒn thèng kh¸c trªn thÕ giíi. PhÇn th©n dÇu cã d¹ng khèi khÐp kÝn víi chiÒu dµy h¬n 1500m. Sau mét thêi gian khai th¸c, do ¸p suÊt dÇu tù phun gi¶m, viÖc b¬m Ðp n−íc duy tr× ¸p suÊt vØa ®· ®ùîc tiÕn hµnh tõ n¨m 1993. Nguyªn t¾c cña ph−¬ng ph¸p b¬m Ðp n−íc lµ n−íc ®−îc b¬m vµo ®¸y vØa vµ ®Èy dÇu ®ång ®Òu tõ phÝa d−íi lªn trªn. Trong qu¸ tr×nh b¬m Ðp n−íc, do cã sù kh«ng t−¬ng hîp gi÷a c¸c nguån n−íc còng nh− sù thay ®æi nhiÖt ®é, ¸p suÊt, pH…nªn dÔ dµng h×nh thµnh c¸c chÊt muèi l¾ng ®äng, c¶n trë l−u th«ng cña dßng ch¶y. Ngoµi ra, n−íc b¬m Ðp trong qu¸ tr×nh l−u th«ng d−íi vØa còng cã thÓ chøa nhiÒu chÊt kh¸c nh− bïn, ®Êt sÐt, oxit s¾t, phï sa, c¸c kho¸ng chÊt kh¸c. C¸c chÊt kho¸ng nµy dÔ kÕt hîp víi nhau vµ cã xu h−íng xi m¨ng hãa t¹o thµnh nh÷ng h¹t r¾n b¸m rÊt ch¾c trªn bÒ mÆt ®−êng èng còng nh− c¸c kªnh dÉn bªn d−íi vØa [2]. Do ®ã, ®i kÌm víi qu¸ tr×nh b¬m Ðp, hãa phÈm chèng l¾ng ®äng c¸c lo¹i muèi v« c¬, cÇn ph¶i ®−îc sö dông cïng víi c¸c lo¹i hãa phÈm xö lý n−íc b¬m Ðp, chèng ¨n mßn,…. 1.3. T×nh tr¹ng vµ møc ®é sa l¾ng muèi v« c¬ t¹i mãng má B¹ch Hæ HiÖn nay trong qu¸ tr×nh khai th¸c dÇu khÝ ë má B¹ch Hæ, mét trong nh÷ng mèi quan t©m hµng ®Çu lµ hiÖn t−îng l¾ng ®äng muèi dÉn ®Õn nguy c¬ gi¶m ®é thÊm chøa cña ®¸ vØa, ¶nh h−ëng trùc tiÕp ®Õn bÒ mÆt thiÕt bÞ lßng giÕng vµ cuèi cïng lµm gi¶m kh¶ n¨ng thu håi dÇu. ChØ sau mét thêi gian ng¾n b¬m Ðp n−íc, ngµy 6/5/1994 l¾ng ®äng muèi ®· ®−îc ph¸t hiÖn trªn thµnh lç van tuÇn hoµn m¸y b¬m trong giÕng khoan 406 víi thµnh phÇn lµ Ca, S, Mg, Si vµ t¹p chÊt Fe, Mn, Cl. 4
- Xem thêm -