Depunere redusă asfaltene cu ultrasunete de putere
Precipitarea asfaltenă inițiază numeroase probleme în producția de petrol prin reducerea permeabilității, schimbarea udității rocii rezervorului, blocarea sondei, precum și crearea unei scăderi semnificative a presiunii în jurul sondei de producție. Deaglomerarea cu ultrasunete asfaltene și dispersia previne și remediază formarea de flocs asfaltene și depunerea lor.
Problema: Asfaltenes în țiței
Asfaltene este un prezent solid în țiței, care este considerat ca fiind supărător, deoarece provoacă probleme grave în timpul producției și transportului de țiței din sonda de foraj. Asfaltenii sunt o clasă foarte complexă de molecule și apar în diferite structuri moleculare – un factor care contribuie la această problemă, deoarece diferite forme de asfalten cauzează probleme cu diferite grade de severitate. Multe structuri diferite ale asfaltenelor face, de asemenea, dificil să-l generalizeze într-o anumită familie. Prin urmare, asfaltenul este în general clasificat ca o clasă de solubilitate, deoarece este caracterizat ca fiind insolubil în n-alcani.
Problemele tipice cauzate de asfaltenes în țiței sunt, de exemplu, flocculații dense și depozite în rezervor, foraje, și conducte de transport, ceea ce duce ulterior la complicații operaționale și de producție și costuri de prelucrare a crescut.

Agregarea asfaltenă și floccularea reprezentate în modelul Yen.
Prin amabilitatea lui O. Mullins, Schlumberger.

Procesorul cu ultrasunete UIP16000 este un omogenizator de înaltă performanță pentru tratarea țițeiului
Soluția: Reducerea cu ultrasunete de precipitate asfaltene
Particulele de asfalten precipitate și flocculate pot fi remediate în mod fiabil prin ultrasonication de putere. Ultrasonication high-perfromance pauze asfaltene precipites și flocculates până la o dimensiune mică de particule. Astfel, asfaltenul este disociat înapoi în particule foarte mici, care nu înfundă sau interferează cu prelucrarea brută. Dispersoarele cu ultrasunete omogenizează particulele din țiței. Adesea, un stabilizator chimic este adăugat pentru a obține stabilitate pe termen lung. Acest lucru înseamnă, ultrasonicare poate reduce macro-structurate asfaltene flocculation, care previne depunerea asfaltene pe suprafețe, porilor conectarea în rezervor, conectarea wellbore și construirea în conducte.

Sfârșitul inundațiilor de saramură sub unde ultrasonice în diferite locuri de micro-model.
Studiu și drepturi de autor: Deshibi et al.2018 (CC BY-NC-ND 4.0)
- Reducerea dimensiunii particulelor de asfalten
- Descompunerea aglomerațiilor de asfalten
- Inhibarea flocculării
- Reducerea vâscozitatea brutului

Instalarea cu ultrasunete de 3x UIP1000hdT pentru prelucrarea țițeiului
Cercetare dovedește eficacitatea de reducere cu ultrasunete Asfaltene
Dehshibi et al. (2018) a studiat efectele de joasă frecvență, ultrasonication de mare putere (30kHz) asupra precipitațiilor asfaltene / flocculație și depunerea sub control al temperaturii. Sonicare redus depunerea asfaltene. Undele ultrasonice și cavitația acustică generată au cauzat creșterea producției de ulei prin mecanismul de stratificat petrol. Prin tratament sonicare nu a fost posibilă doar pentru a rupe asfaltene aglomerați, dar chiar și pentru a inversa depunerea asfalten.
Mai mult decât atât, aplicarea de ultrasonication ar putea preveni blocarea gâtului și a porilor cu asfalten aglomerat mare. Astfel, a fost evitată o scădere a presiunii datorată depunerii de asfalten, iar fluxul de lichid din porii și gâturile a fost îmbunătățit. Folosind analiza imaginii s-a constatat că, în urma aplicării ultrasunetelor de putere, aproximativ 80% din asfaltenul precipitat nu s-a depus. "Cu alte cuvinte, 80% din depunerea de asfalten redus și, prin urmare, probabilitatea de blocare a micro canalelor reduce datorită utilizării cu ultrasunete." (Dehshibi et al., 2018)
Concluziile studiului grupului de cercetare Deshibi a demonstrat că vibrațiile cu ultrasunete și vibrația cavitației pot elimina agregatele asfaltene mai mari de pe suprafețe și le pot muta în cea mai mare parte a fluxului. În plus, prelucrarea cu ultrasunete a redus cantitatea de asfalten agregat (a se vedea figura de mai jos). Pe baza analizei imaginii, aproximativ 70% din asfaltenul precipitat nu va fi depus din cauza supunerii sistemului la sonicare.

Sfârșitul saramurei (soluție de clorură de magneziu) inundarea prin iradierea undelor cu ultrasunete: (a) reversibilitatea depunerii asfaltene (b) îndepărtarea asfaltenului.
Studiu și drepturi de autor: Deshibi et al. 2018 (CC BY-NC-ND 4.0)
Ultrasonicators de înaltă performanță
Hielscher Ultrasonics este specializată în dezvoltarea, prototipuri, fabricarea și distribuția de procesoare cu ultrasunete de înaltă performanță pentru aplicații grele. Datorită performanței excepționale, rezistenței, robusteții și fiabilității, sistemele cu ultrasunete Hielscher sunt instalate pentru aplicații petrochimice la nivel mondial. Aplicațiile tipice includ desulfurarea oxidativă asistată cu ultrasunete, emulsionarea țițeiului, deaglomerarea asfaltenului, dispersia necrofagului și reducerea vâscozitatea uleiurilor grele. Hielscher Ultrasonics’ procesoare cu ultrasunete industriale pot oferi amplitudini foarte mari, care sunt necesare pentru aplicații grele. Amplitudinile de până la 200μm pot fi ușor de rulat continuu în funcționare 24/7. Pentru amplitudini chiar mai mare, sonotrodes cu ultrasunete personalizate sunt disponibile. Sistemele industriale Hielscher gestionează cu ușurință vâscozitatea foarte ridicată și necesită doar o întreținere redusă.
Contactati-ne acum pentru a obține mai multe informații despre reducerea cu ultrasunete asfaltene, opțiuni de instalare și prețurile! Bine pregătiții noștri, cu experiență îndelungată, vor fi bucuroși să discute cerințele procesului cu dvs.!
Tabelul de mai jos vă oferă o indicație a capacității de procesare aproximativă a ultrasonicators noastre:
volum lot | Debit | Aparate recomandate |
---|---|---|
1 la 500mL | 10 până la 200 ml / min | UP100H |
10 la 2000ml | 20 până la 400ml / min | Uf200 ः t. UP400St |
0.1 la 20L | 0.2 4L / min | UIP2000hdT |
10 100L | 2 până la 10L / min | UIP4000hdT |
N / A. | 10 la 100L / min | UIP16000 |
N / A. | mai mare | grup de UIP16000 |
Contacteaza-ne! / Intreaba-ne!
Literatură / Referințe
- Reza Rezaei Dehshibi, Ali Mohebbi, Masoud Riazi, Mehrdad Niakousari (2018): Experimental investigation on the effect of ultrasonic waves on reducing asphaltene deposition and improving oil recovery under temperature control. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 45, 2018. 204-212.
- Amani, Mahmood, Retnanto, Albertus, AlJuhani, Salem, Al-Jubouri, Mohammed, Shehada, Salem, Rommel Yrac (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. International Petroleum Technology Conference, Doha, Qatar, December 2015.
- Khosrow Naderi, Tayfun Babadagli (2010): Influence of intensity and frequency of ultrasonic waves on capillary interaction and oil recovery from different rock types. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 17, Issue 3, 2010. 500-508.
- Goual Lamia (2012): Petroleum asphaltenes. In: Crude Oil Emulsions – Composition Stability and Characterization. InTechOpen 2012.
- Salehzadeh, M., Akherati, A., Ameli, F. and Dabir, B. (2016): Experimental study of ultrasonic radiation on growth kinetic of asphaltene aggregation and deposition. Canadian Journal of Chemical Engineering 94(11). 2202-2209.
Ce trebuie să știți
Asfaltenes
Asfaltenii constau în principal din carbon, hidrogen, azot, oxigen și sulf, precum și din cantități de vanadiu și nichel. Raportul C:H este de aproximativ 1:1.2, dar variază în funcție de sursa de asfalten. Asfaltenul este definit ca cea mai grea componentă a fluidelor petroliere care este insolubilă în n-alcani de lumină, ar fi n-pentan sau n-heptan, dar solubil în aromatice, ar fi toluen (Goual 2012)
Asfaltene pot fi identificate și clasificate după următoarele caracteristici:
- Solid: Asfalten este o fază solidă care este omogenizat în țiței la condiții de rezervor.
- n-Alcane insolubil: Asfaltenul este clasificat ca o clasă de solubilitate, deoarece are mai multe structuri, și, prin urmare, este extrem de dificil să se asigure o structură generalizată pentru ea. Prin urmare, este definită ca fiind componenta cu cea mai mare greutate moleculară din țiței care este insolubilă în n-alcanii lumină, ar fi n-pentanul sau n-heptanul și solubilă în aromatice, ar fi toluenul sau xilenul.
- Extrem de polar: Asfaltene este una dintre foarte puținele componente ale țițeiului, care este extrem de polar, spre deosebire de țiței ca un întreg, care este considerat nonpolar.
- Heteroatomi: Asfaltenul este asociat cu hetero-atomii, manifestate în principal în azot, oxigen și sulf.

Hielscher Ultrasonics furnizează omogenizatoare cu ultrasunete de înaltă performanță de la laborator la Industrial mărimea.