石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

アスファルテン沈着の評価 - 貯留層条件におけるオンライン集束ビーム反射率測定 FBRM® の体系的研究と検証

ルイディアス EM、コロイシ ET、キム NR、トレヴィサン OV、ソアレス-バッサーニ G、メリノ-ガルシア D

貯留層からの原油生産は困難な作業です。固形物の取り扱いは、オペレーターが油田の寿命中に直面する可能性のある最も重要な課題の 1 つです。これらの固形物は、無機物と有機物の両方の特性を持つ場合があります。前者は塩と砂に分類でき、後者はワックス、アスファルテン、水和物、ナフテン酸塩を含む原油から発生します。砂以外の固形物は通常、組成 (流体の混合)、温度、または圧力の変化により沈殿します。アスファルテンの沈殿は、より狭い緩和戦略に関連する主要な問題と見なされています。沈殿した固形物は貯留層を閉塞させ、その場での濡れ性を変化させ、油井の生産性を大幅に低下させる可能性があります。沈殿現象が発生した操作条件 (PTx) を知ることは決定的であり、主に沈殿の初期圧力 (開始) とその形成速度を知る必要があります。この研究の目的は、ブラジルのプレソルト層を代表する特定の圧力と温度下で原油サンプルからアスファルテンが沈殿する様子を実験的に研究することです。石油探査方法に使用する固体形成に対する操作条件の影響と、その関連する結果を評価するためです。固体形成の評価は、高圧条件下で原油と生油を使用して、集束ビーム反射測定 (FBRM®) を使用して実施しました。最初の段階では、室温で原油とヘプタンを使用したバッチシステムでのアスファルテン沈殿の検証を行いました。2番目の段階では、300バール近くの圧力と70°Cまでの温度に耐えられるループで動的テストを実施しました。さらに、生油をループシステムに充填するための実験手法も開発しました。測定値は、オンラインの集束ビーム反射測定 FBRM® によって監視されました。100～75バールの範囲で、より多くのアスファルテン粒子が確認されました。この期間には、アスファルテンの沈殿に関する証拠がさらにありました。連続した段階で実施された減圧システム中に、対象油のアスファルテン沈殿に関連する圧力範囲を特定することができました。アスファルテン沈殿に関連する圧力範囲は、連続した段階で発生した減圧プロセス中に明らかになりました。さらに、100 バールから 75 バールへの減少期間中にアスファルテンの出現が確認されました。FBRM 測定により、減圧の各段階でアスファルテンの出現と成長を確認できました。