Increasing efficiency of technological processes in oil production based on innovative rheotechnologies

• Autorzy: Mammadova Yevgeniya V.

Identyfikatory

DOI

10.18668/NG.2024.08.03

Warianty tytułu

PL

Zwiększenie wydajności procesów technologicznych w produkcji ropy naftowej w oparciu o innowacyjne technologie reologiczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Numerous studies by various authors have been devoted to gas lift wells. The scientific literature has addressed issues of increasing production of both Newtonian and non-Newtonian oils. Despite these efforts, the efficiency of the gas lift method remains relatively low, necessisating novel approaches. One of the methods to increase the productivity of gas lift wells may be the use of innovative rheotechnologies. Rheotechnology laverages knowledge about the rheological properties of formation fluids to address specific technological problems. This paper describes studies of non-Newtonian oils, their rheological properties, and their impact on the technical and economic indicators of gas lift wells. The analysis showed that by studying the formation of the non-Newtonian structure of oil, it is possible to influence its relaxation properties, and thus obtain the movement of an abnormal oil (anomalous fluid), both in the bottom-hole zone of the well and in the lifting pipes. The results of experimental studies showed that viscoelastic crude oil flowing into the wellbore contains an increased volume of reservoir gas, which, along with the injected working agent, perform additional work in lifting gas-liquid mixtures to the surface. During gas lifting operations, phenomena such as breakthrough and slippage of the working agent can be observed. Addressing all these factors enables better control over gas lift well operations and, consequently, improves the efficiency of the tecnological processes.

PL

Wielu autorów poświęciło swoje prace tematyce odwiertów eksploatowanych z wykorzystaniem metody sprężonego gazu. W literaturze naukowej poruszono kwestie zwiększenia wydobycia zarówno ropy o właściwościach newtonowskich, jak i nienewtonowskich. Pomimo tych wysiłków wydajność metody z zastosowaniem sprężonego gazu pozostaje stosunkowo niska, co wymaga opracowania nowych rozwiązań. Jedną z metod zwiększenia wydajności odwiertów eksploatowanych za pomocą sprężonego gazu może być zastosowanie innowacyjnych technologii reologicznych. Technologia reologiczna wykorzystuje wiedzę o właściwościach reologicznych płynów złożowych do rozwiązywania konkretnych problemów technologicznych. W artykule opisano badania nad ropą o właściwościach nienewtonowskich, jej właściwościami reologicznymi oraz ich wpływem na wskaźniki techniczne i ekonomiczne odwiertów eksploatowanych metodą sprężonego gazu. Przeprowadzona analiza wykazała, że badając proces formowania się nienewtonowskiej struktury ropy naftowej można wpływać na jej właściwości relaksacyjne, a tym samym uzyskać ruch nietypowej ropy naftowej („cieczy anomalnej”), zarówno w strefie przyodwiertowej, jak i w rurach wydobywczych. Wyniki badań eksperymentalnych wykazały, że lepkosprężysta ropa naftowa wpływająca do odwiertu charakteryzuje się zwiększoną objętością gazu złożowego, który wraz z wtryskiwanym czynnikiem roboczym pomaga wypychać mieszaniny gazu i cieczy na powierzchnię. Podczas operacji z zastosowaniem gazodźwigu można zaobserwować zjawiska takie jak przebicie i poślizg czynnika roboczego. Uwzględnienie wszystkich tych czynników umożliwia lepszą kontrolę nad operacjami podnoszenia gazu, a w konsekwencji poprawia efektywność procesów technologicznych.

Słowa kluczowe

EN

abnormal oil; reservoir oil viscosity; structural properties; gas lift; velocity; efficiency; rheophysical characteristic

PL

nietypowa ropa naftowa; lepkość ropy w złożu; właściwości strukturalne; gazodźwig sprężarkowy; prędkość, wydajność; charakterystyka reo-fizyczna

• Wydawca: Instytut Nafty i Gazu - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Nafta-Gaz
• Rocznik: 2024
• Tom: R. 80, nr 8
• Strony: 488--494
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Mammadova Yevgeniya V.

• Azerbaijan State Oil and Industry University

Bibliografia

• Balmforth N.J., Forterre Y., Pouliquen O., 2009. The viscoplastic Stokes layer. Journal Non-Newtonian Fluid Mechanics, 158: 46–53. DOI: 10.1016/j.jnnfm.2008.07.008.
• Brill J.P., Mukherjee H., 1999. Multiphase Flow in Wells. Richardson Publ., Texas, 384.
• Darbouli M., Metivier C., Piau J.-M., Magnin A., Abdelali A., 2013. Rayleigh-Bénard convection for viscoplastic fluids. Journal Physics of Fluids, 25: 1–15. DOI: 10.1063/1.4790521.
• El-Hoshoudy A.N., Desoukya S.E.M., Al-Sabagha A.M., Betiha M.A., El-kady M.Y., Mahmoud S., 2017. Evaluation of solution and rheological properties for hydrophobically associated polyacrylamide copolymer as a promised enhanced oil recovery candidate. Egyptian Journal of Petroleum, 26(3): 779–785. DOI: 10.1016/j.ejpe.2016.10.012.
• Frigaard I.A., Paso K.G., de Souza Mendes P.R., 2017. Bingham’s model in the oil and gas industry. Rheologica Acta, 56(3): 259–282. DOI: 10.1007/s00397-017-0999-y.
• Khasanov M.M., Bulgakova G.T., 2003. Nelineynyye i ravnovesnyye effekty v reologicheski slozhnykh sredakh. Moscow-Izhevsk, Institut Kompyuternykh Issledovahy, 287.
• Mamedov A.V., Manafov I.S., 2012. Innovatsionnaya tekhnologiya dobychi vysokovyazkikh neftey. Journal Oil and Gas Business, 6: 251–257.
• Mamedova Ye.V., 2016. Uchet reologicheskikh svoystv nen'yutonovskikh neftey tekhnologicheskikh protsessakh neftedobychi. Journal Herald of the Azerbaijan Engineering Academy, 8(4): 53–58.
• Mirzadzhanzade A.Kh., Filippov V.T., Ametov I.A., 2002. Sovmestnyye metody v neftedobyche. Tekhnika OOO “Tuma GRUP” Publ., Moscow, 163.
• Mirzadzhanzade A.Kh., Hasanov M.M., Baxtizin R.N., 1999. Etudi o modelirovanii slojnix system neftidobichi. Gilem Publ., Ufa,464.
• Salavatov T.S.H., Mamedova Ye.V., 2012. K voprosu povysheniya proizvoditel’nosti skvazhin. Materialy Mezhdunarodnoy NauchnoPrakticheskoy Konferentsii “Problemy razrabotki i ekspluatatsii mestorozhdeniy vysokovyazkikh neftey i bitumov”, Ukhta, 1: 13.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).