Состав новых пенообразователей
| Реагенты
| Содержание, % по массе
| | «Пенолифт»:
оксиэтилированные алкилфенолы «Неонол АФ-25»
натрийсульфоэтоксилаты фракции С10-С13
изоприловый спирт
вода
«Пенолифт-2»:
олефинсульфонаты фракции С12-С14
натрийсульфоэтоксилаты фракции С10-С13
этиленгликолъ
вода
|
40 + - 2
15 + - 1
15 + - 2
30 + - 5
20 + - 2
5 + - 1
15 + - 2
60 + - 5
|
Лабораторные исследования новых пенообразователей на минерализованной воде до 50 г/л показали, что они обладают хорошими пенообразующими свойствами, а минерализация не более чем на 10 % снижает количество выносимой жидкости (рис. 3.1).
Рис. 3.1. Зависимость истинного содержания жидкости от скорости движения газа, типа и концентрации ПАВ:
1 - для воды;
2 - для 4 %-го раствора превоцела W-ОF-100;
3 - для 1 %-го раствора «Пенолифт-2»;
4 - для 3 %-го раствора «Пенолифт-2».
Для сравнения эффективности нового пенообразователя приведены испытания 4 %-ного раствора превоцелла W-ОF-100, результаты которых нанесены на график. На графике также нанесены данные аналогичных экспериментов для чистой воды и воздуха, проведенные во ВНИИГазе. Скорость газа, при которой достигается полный вынос жидкости смеси, получила название «скорости реверса».
Оптимальная концентрация ПАВ «Пенолифт-2» составляет 2,5 – 3 % от объема раствора.
В практике эксплуатации скважин режим реверса пленки соответствует минимально допустимой скорости газа или минимально допустимому дебиту, при котором не происходит накопление жидкости в стволе скважины.
Сопоставление кривых для жидкостей с различными значениями поверхностного натяжения s показывает, что уменьшение a приводит к смещению границы перехода пробкового режима в область меньших скоростей газа, и для пенных систем при одном и том же значении скорости газа количество жидкости в трубах резко уменьшается.
Обобщение опытных данных позволило получить эмпирическую зависимость для определения скорости реверса жидкой пленки в пенных системах:
 (3.1)
В этом выражении W* характеризует скорость реверса для систем без ПАВ и определяется по известной формуле:
 (3.2)
где r1, r2 - плотность соответственно жидкости и газа;
r = r1/r2 - приведенная плотность;
s - поверхностное натяжение;
y - массовое содержание ПАВ, %.
 По результатам измерений построен график зависимости потерь давления на гравитацию от наличия жидкости в НКТ от скорости газа при использовании растворов «Пенолифт-2». На рис. 3.2 приведена зависимость  , отображающая потери давления на единицу длины НКТ от скорости газа при 1- и 3 %-ном растворах пенолифта.
Применение 3 %-го раствора «Пенолифт-2» не только обеспечивает полный вынос жидкости из НКТ, но и несколько расширяет диапазон скоростей газа с максимальным эффектом выноса. Приведенный график удобен для практических расчетов, поскольку показывает не только диапазон скоростей газа, при которых будет достигнут максимальный эффект, но и абсолютные потери давления при этом.
|
