Nghiên cứu chế tạo phụ gia giảm nhiệt độ đông đặc, cải thiện tính lưu biến áp dụng cho xử lý dầu thô mỏ rồng

Tổng quan chung về hoá phẩm giảm nhiệt độ đông đặc, tăng tính lưu biến và đặc tính dầu thô mỏ Rồng. Trình bày kết quả nghiên cứu lực chọn va thiết lập hệ hoá phẩm giảm nhiệt độ đông đặc, tăng tinh lực biến cho dầu thô mỏ Rồng

BO CONG THl/ONG TONG CONG TY DUNG DICH KHOAN

VA HOA PHAM DAU KHI - CTCP (DMC)

•/ 3 ^

BAO C A O TONG K E T QUA DE TAI

NGHIEN ClTU CHE TAG PHU GIA GIAM NHIET DO DONG D A C , C A I T H I E N T I N H LlTU BIEN

AP DUNG CHO Xtf LY DAU THO MO RONG

MA SO: 6363/QD-BCN ngay 02/12/2008

BO CONG THl/OTVG CHU TICK HOI DONG KHOA HOC

TONG GIAM DOC

CHU NHIEM DE TAI

Nguyen Van Ngo

Ha Noi, 6-2010

CAC THANH VIEN THAM GIA DE TAI

NGHIEN ClTU CHE TAO PHU GIA GIAM NHIET DO DONG DAC, CAI THIEN TINH LUU BIEN

AP DUNG CHO XU LY DAU THO MO RONG

CHU BIEN: TS Nguyen Van Ngo

Tru'dng phong Dich vu ky thuat - TCT DMC

DMC DMC DMC DMC VSP DMC VPI

Tong quan chung ve hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien ap dung trong xu' ly van Khai niem ve hoa pham giam nhiet do dong dac, tang

/

Thanh phan va tinh chat dau mo lien quan den thiet ke

va su' dung hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh

Nghien ciiu nhan dang, danh gia nhung dac tinh ciia dau tho mo Rong c6 Men quan mat thiet toi djnh hu'ong chon hoa pham cau thanh he hoa pham giam

Nghien ciiu anh huong cua mot so hoa pham toi kha

r

nang giam nhiet do dong dac, cai thien tinh luu bien Nghien cun anh huong cua cac hoa pham toi nhiet do

W : i i ,

Nghien cuu anh huong ciia cac hoa pham toi tinh luu

Nghien cuu anh huong cua cac hoa pham toi nhiet do

Loi mo' dau

Trong cong nghiep dau khi, de dam bao cho van hanh viec van chuyen dau khi theo duong ong ngudi ta can quan tam kiem soat (theo doi, dieu chinh) nhieu thong so lien quan toi trang thai chay - dung chay - khoi dong tro lai cua dong dau nhu:

+ Do nhot (gom: do nhot hieu dung, ung suat trugt dong, do nhot deo); + Tinh sue bien (phat trien gel theo thoi gian);

+ Nhiet do dong dac;

+ Ung suat trugt tinh (do ben gel sau mot thoi gian de tinh);

r r

+ Toe do lang dong parafin

Mot trong nhung hoa pham dung trong viec Idem soat, dieu chinh thong

so ky thuat dong dau la phu gia giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien cho dau Tren thuc te, hoa pham nay chiem dugc su quan tam Ion cua cac nha su dung, cac nha nghien cuu va dich vu vi no vua dong vai tro quan trong duoi khia canh ky thuat vua c6 khoi lugng su dung Ion va chi phi Ion tren mot don

VI su dung Chinh vi vay, viec nghien cuu nham lam chii bat ky mot khia canh nao do lien quan toi loai hoa pham phu gia nay deu can nhan dugc su quan tam dung miic

Tren thuc te, phu gia giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien cho dau tho thuong dugc ggi voi mot cai ten pho bien hon la hoa pham giam nhiet do dong dac, nen khi bien soan bao cao nay, chung toi xin phep dugc dung thuat ngu "Hoa pham giam nhiet do dong dac" thuong xuyen hon de thay the cho thuat ngir "Phu gia"

Bao cao: "Nghien ciru che tao phu gia giam nhiet do dong dac, cai thien

tinh lu-u bien ap dung cho xu" ly dau tho mo Rong" nam trong khuon kho de tai

nghien cuu khoa hoc cong nghe do Bg Cong thuong giao cho Tong Cong ty Dung dich khoan va H6a pham Dau khi (DMC) chu tri thuc hien

De tai nghien c6 cac nhiem vu chinh sau:

l)T6ng quan chung ve phu gia giam nhiet do dong dac, phu gia tang tinh luu bien ap dung trong xu ly, van chuyen dau tho;

2) Nghien cuu nhan dang nhung dac tinh ciia dau tho mo Rong c6 lien quan toi nhiet do dong dac va tinh luu bien;

f 7

4) Nghien cuu anh huong ciia mot so h6a pham toi kha nang giam nhiet

do dong dac cho dau tho mo Rong;

5) Nghien cuu anh huong ciia mot so hoa pham toi kha nang cai thien tinh luu bien cho dau tho mo Rong;

6) Nghien cuu thiet lap he hoa pham (phu gia) giam nhiet do dong dac

r

va cai thien tinh luu bien;

7) Nghien cuu danh gia tinh nang san pham tren dau tho mo Rong

Bao cao t6ng kit dh tai dugc bo cue gom: 03 chuong chinh c6 tieu de

nhu sau:

Chuong I: Tong quan chung ve hoa pham giam nhiet do dong dac, tang

tinh luu bien cho dau tho va dac tinh dau tho mo Rong;

r f

Chuong IT Vat lieu, hoa chat, phuong phap va thiet bj dung trong

nghien cuu;

Chuong IIL Nghien cuu lua chgn va thiet lap he hoa pham giam nhiet

do dong dac tang tinh luu bien cho dau tho mo Rong

ChuongI

TONG QUAN CHUNG VE HOA PHAM GIAM NHIET DO DONG DAC, TANG TINH LUU BIEN

CHO DAU THO VA D A C TINH DAU THO MO RONG

I.l Tong quan chung ve hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien ap dung trong xu' ly van chuyen dau

I.l.l Khai niem ve hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien I.l.1.1 Thuat ngu-va khai niem chung nhat [HIO]

Nhiet do dong dac ciia dau, theo each hieu don gian nhat, la nhiet do ma khi lam lanh den nliiet do do dau Idiong chay nu'a The nhung, tren thuc te, thong thuoTig hoa pham giam nhiet do dong dac ciia dau thuong phat huy them tac dung tang tinli luu bien cho dau Khi noi toi hoa pham giam nhiet do dong

"flcnpeccopHO-peojiorHHecKaH npHca^Ka" dien dat chinh xac hon cac thuat ngu' khac

vi hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien dugc dung chii yeu trong qua trinh cong nghe van chuyen dau tho qua duong ong dan dau Trong

da so truong hgp ciia qua trinh cong nghe nay, viec giii cho dau c6 tinh luu bien thuan Igi cho van chuyen (dau linh dong c6 do nhot thap, ung suat trugt dong gioi han thap) con quan trgng hon viec giO cho dau tho c6 nhiet do dong dac thap Khi giii cho dau tho c6 tinh linh dong cao, do nhot thap, ung suat trugt dong gioi han thap, viec van chuyen qua duong ong dat hieu qua cao ca

ve khia canh ky thuat va ca ve khia canh kinh te Trong truong hgp nay, luu lugng bom tang manh, chi phi nang lugng dien thap, chi phi thoi gian dugc riit ngan, muc do an toan trong van hanh ciia duong ong tang Giu cho dau c6

nhiet do dong dac thap thuong nghieng ve phia giam xac suat kho khan trong khoi dong lai duong ong khi c6 su c6 bat ngo phai dung viec bom dau de khac phuc Trong thiet ke van chuyen dau qua duong ong, nguofi ta c6 gang lam the nao do de nhiet do dong dac ciia dau thap hon nhiet do moi truong ben ngoai ong vai do, con nhiet do thuc ciia dau thi giu cang cao cang tot Thuong thi trong cac truong hgp nay, chiing ta mong muon thoi gian ma nhiet do dong dau giam toi nhiet do moi truong ben ngoai ong dugc keo dai de dii dieu kien khic phuc va tai van hanh duong ong tro lai Trong cac truong hgp dung bom

CO ke hoach, ngoai xu ly dau bang phu gia, nguofi ta con c6 the su dung nhieu bien phap cong nghe khac nhu: pha dung moi, condensat vao dau tho hay bom nude day dau ra khoi duong ong

Hoa ph4m giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien cho dau con dugc

su dung de xu ly giam nhiet do dong dac, giam do nhot ciia cac nhien lieu nhu: diezen, d§u FO dung cho cac vung c6 khi hau lanh Trong truong hgp

nay thuat ngu tieng Nga: aenpeccopHo-peojiorHHecKaH npncaAKa cung dugc coi

la dien dat chuan y nghla ky thuat cua hoa pham dugc noi toi [1K18]

Hoa pham giam nhiet do dong dac thuan tiiy Ichong di lien, hoac chinh

xac hon la Idiong nen di lien, voi giam do nhot la hoa pham giam nhiet do

dong dac cho dau nhon dung cho cac vung c6 khi hau lanh Trong san xuat

dau nhon, de tang kha nang boi tron ciia chiing, ngudi ta con thudng phai bd

sung them phu gia tang do nhot

Thuat ngii' "Hda pham lic che lang dgng parafin" (tieng Anh la Parafin

r

inhibitor, tieng Nga la: napacjjHHOBbiH HHFHGHTOP hoac HHrnGHTop napa4)HiioBbix

OTjioKCHnn ) trong nhieu trudng hgp, Idii sii' dung trong khai thac dau Idii, rat

gan vdi khai niem hda pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien, vi ndi

chung cac hda pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien thudng tac

\ f r

dgng len dau theo co che giam muc do lang dgng parafin [19]

Thuat ngii' "Hda pham phan tan parafin" tieng Anh:"Parafin dispersanf,

la nhirng chat giu cho cac tinh the nhd parafin d trang thai phan tan, chdng su

ket bong, tao gel [20, 21] Cac polyme dugc sii" dung lam chat phan tan (Chat

tang do linh dgng ciia dau) ciing chinh la cac chat neu tren, nhung cd chua

them cac nhdm phan cue nhu: Amid ciia axit beo, alkoxylated alcohols

Thuat ngu "Hda pham cho gieng khai thac theo phuong phap gaslift

(tieng Anh: "Flow Improver") trong mot sd trudng hgp ciing cd nghia gan gQi

vdi Hda pham giam nhiet do dong dac, tang tinh luu bien cho dau tho Tuy

nhien, thudng thi hda pham nay con chua them chat hoat dgng be mat [22^24]

De gian tien cho dien dat, trong khudn khd ciia bao cao nay, chiing ta

thong nhat su dung each viet tat PPD de chi "Hda pham giam nhiet do dong

dac, tang tinh luu bien ciia dau tho"

1.1.1.2 Thanh phan va tinh chat dau mo lien quan den thiet ke va sir dung

hoa pham giam nhiet do dong dac, tang tinh lu'u bien

Dau md la mot hon hgp rat phuc tap chua hang tram cau tii khac nhau

Moi loai dau md thudng cd thanh phan dac trung rieng, song ve ban chat,

thanh phan ciia chiing deu chua chii yeu (chiem 60 ^ 90% khoi lugng dau) la

hydrocacbon, phan cdn lai la cac hgp chat phi hydrocacbon, chat ma ngoai

thanh phan cacbon va hydro cdn chua oxy, nito, luu huynh, cac hgp chat co

kim

Dua tren cau tnic hoa hgc, ngudi ta phan loai cac hydrocacbon trong

dau md thanh cac loai: hydrocacbon bao hoa (gom parafin, isoparafin va

naphten), va cac hydrocacbon thom Theo each tiep can khac, ngudi ta chia

cac hydrocacbon trong dau md thanh 4 nhdm chinh la: parafin, naphten (Xyclo

parafin), aromat va hon hgp naphten-aromat Ham lugng cac hydrocacbon ke

tren thay doi tuy theo cau true ciia dau md va dua vao dd ngudi ta phan loai

dau md thanh cac loai: dau gdc parafin, dau gdc naphten, dau gdc

parafin-naphten, dau gdc naphten- aromat, Mot diem dac biet la, dau md tren the

gidi rit khac nhau v8 thanh phan hda hgc, song chiing lai rat gan nhau ve

thanh phan nguyen to Cu the la, ham lugng C dao dgng trong khoang 83 ^

87% khoi lug-ng, cdn H tu 11 - 14%

Cac hydrocacbon naphten va aromat cd nhiet do dong dac thap va cd do

nhdt khdng cao, nen ndi chung cd anh hudng tot tdi qua trinh bom va van

chuyen dau Trong nhdm hydrocacbon parafin tdn tai hai loai parafin la parafin mach thang (n-parafin) va parafin cd mach nhanh (iso-parafin) Iso-

parafin thudng la loai cd sd cacbon tu C5 den Cio va so vdi n-parafin, nd cd do

linh dgng cao hon, nen ndi chung khdng anh hudng tdi qua trinh bom va van

chuyen dau Thanh phan anh hudng Idn nhat tdi qua trinh bom va van chuyen

dau la n-parafin Loai dau nay thudng cd do nhdt cao, nhiet ddng dac cao

Tren thuc te, chinli loai dau gdc parafin, loai dau cd ham lugng nhua va

asphanten thap, ham lugng luu huynh va cac kim loai nang rat thap - loai dau

CO gia tri kinh te cao de bi ddng dac, gay nhieu Ichd khan cho qua trinh Idiai

thac va van chuyen

F r y

Nhua va asphanten la nhii'ng hgp chat di nguyen to chua ddng thdi cac

C, H, O , S, N Chiing cd phan tu lugng rit Idn (500 den 600 dvC trd len)

Nhin be ngoai chiing deu cd mau xam, nang hon nude (ty trgng Idn hon 1), va

khdng tan trong nude Chiing deu cd cau triic he vdng thom ngu'ng tu cao,

thudng tap trung nhieu 0 phan nang, nhat la trong can dau md Cd the phan

biet nhua va asphanten theo mot sd dac diem trong bang 1.1 sau day:

Do thom hda (Ty sd giua

nguyen tu C nam trong vdng

thom so vdi tong sd nguyen

tu C trong toan phan tii)

Nhua

m

600-1.000 dvC Tan tao dung dich thuc

0,14-0,25

Asphanten

1.000-2.500 dvC Khd tan Khi tan tao dung dich keo

0,2-0,7

Nhua va asphanten d cac loai dau md khac nhau van cd thanh phan

nguyen td gan giong nhau Nhua de chuyen thanh asphanten khi bi oxy hda,

do dd cd th§ coi r^ng, asphanten la san pham chuyen hda tiep theo ciia nhua

Vi vay ma phan tu lugng ciia asphanten bao gid ciing cao hon cua nhua

Trong diu md, asphanten ton tai mot phan dudi dang hda tan mot phan dudi

dang cac hat keo, cdn nhua ton tai dudi dang hgp chat hda tan ddng vai trd

chit dn dinh hat keo asphanten Ham lugng va su tdn tai can bang ciia ca nhua

va asphanten trong ddu ddng vai trd quan trgng trong van chuyen dau, vi

chiing anh hudng manh tdi nhiet do ddng dac ciia dau tho

7

Nhu tren da neu, dau md la mot hon hgp rat phii'c tap Tuy nhien, Ichi

nam trong via chua, dau tho la mot he can bang Nhieu cdng trinh nghien cuu

da chung minh dau tho la mot he keo da phan tan, trong dd nhOng

hydrocacbon nang (nhua, asphanten va n-parafin cd trgng lugng phan tu cao)

phan tan trong dau thd chii'a khi va hydrocacbon nhe va cd the cd mot lugng

nhd nude cd hda tan khoang chat Tuy nhien, thanh phan keo chinh trong dau

thd da dugc xac dinh la nhua va asphanten He keo phan tan vdi phan trung

tam ciia mixen asphanten chii'a cac hgp chat cd trgng lugng phan tii' Idn, dugc

bao bgc xung quanh va dugc pepti hoa bdi nhua va cac hgp chat hydrocacbon

thom cd trgng lugng phan tu thap

Cac nghien cii'u co ban cho thay, he dau thd cd day dii tinh chat dac biet

ciia he keo da phan tan nhu: tinh phan tan anh sang manh, tinh khuech tan

cham va cd kha nang tham thau Cac hat keo thudng cd be mat rieng Idn,

khdng ben nhiet ddng hgc, de tap hgp thanh nhung hat Idn dudi tac ddng ciia

dieu kien ben ngoai nhu: nhiet do, ap suat, thay ddi ve thanh phan pha Hang

r y r

loat cac tinh chat ciia dau thd phu thudc vao ham lugng chat keo nhu: tinh

bam dinh, do nhdt, do ben gel, Tuy nhien, do cd thanh phan khac nhau, cac

loai dau thd cd ham lugng keo rat khac nhau (cd loai dau chi chii'a 1 % nhung

r y r ^

cd nhung loai chua den vai chue phan tram), nen tinh chat keo ciia cac loai

dau thd khac nhau ciing khac nhau, va cung chinh vi vay, muc do xay ra van

de lien quan tdi mat can bang he keo ciia cac loai dau khac nhau la khac nhau

Phan vua tdm tat tren day ve thanh phan va tinh chat dau md cd lien

quan true tiep den thiet ke va su dung hda pham giam nhiet do ddng dac, tang

tinh luu bien Trong phan tiep theo dudi day, chiing tdi xin neu co che hoat

ddng ciia hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien

I.I.2 Co" che hoat dong ciia HP giam nhiet do dong dac, tang tinh lu'u bien

[25 - 29]

1.1.2.1 Co" che ddng dac ciia dau tho

De de tiep can va tiep can sau vdi co che hoat ddng ciia hda pham giam

Nhu dugc de cap den d tren, thanh phan anh hudng Idn nhat tdi qua

trinh bom va van chuySn dau la n-parafin (parafin mach thang - normal

parafin) O nhiet do, dp suat thudng, tuy thudc vao sd nguyen tu C trong thanh

phan ma cac parafin nay tdn tai d cac dang khac nhau: Ci - C4 d dang khi; C5

- Ci7 d dang Idng ; cdn Cjg trd len d dang ran Cac hydrocacbon Idii (Ci - C4),

khi nim trong md ddu, do ap suat via cao, nen chiing hda tan trong dau Cac

hydrocacbon dang r4n khi d trong md dau, do ap suat cao, nhiet do cao, nen

chiing ndm d dang hda tan trong d4u hay tao thanh cac tinh the, cum tinh the

phan bd lo lung trong dd

Dau thd khi nam trong via chua la he keo da phan tan can bang Mii'c do

phan tan cua cac hgp phan nang nhu asphanten, nhua, cac hgp chat cd trgng

lugng phan tu cao trong he nay, ngoai phu thudc vao nhiet do, ap suat, cdn

phu thudc vao thanh phan hoa hgc, thanh phan pha ciia dau thd nhu :

+ Ty le cac phan tii' phan cue / khdng phan cue;

+ Ty le Hydrocacbon nhe / Hydrocacbon nang;

+ Su cd mat ciia cac hat cd kich thudc hat keo phan tan trong dau;

+ Su cd mat ciia nude trong dau (Cac hat nude phan tan trong dau cd

r y y f r

anh hudng den do ben nhu tuong nude trong dau, cac chat cd cau tao phan tu

luong cue hap thu len ranh gidi dau nude tao thanh mang bao ve ben co

hgc)

Su thay ddi ciia bat cu mot trong cac yeu td neu tren dan den su mat can

bang chung ciia he va ket qua ciia nd la xay ra hien tugng ket tinh, ket tiia gay

lang dgng cac hgp chat parafin, nhua, asphanten, cac mudi vd co tan trong

nude

Trong qua trinh khai thac, ddng dau di vao day gieng, chuyen dgng di

r y r y y

len theo Idng gieng, can khai thac tdi thiet bi be mat Qua trinh nay di lien vdi

su giam ap suat va nhiet do, su tach pha khi ciia mot sd hydrocacbon parafin

r y

nhe Khi dugc xii ly trong cac thiet bi be mat, xay ra cac qua trinh nhu: tach

mot phan cac phan doan nhe, mot phan nude ddng hanh; giam nhiet do do trao

ddi vdi mdi trudng; thay ddi ap suat Trong qua trinh bom qua dudng ong

dan dau, qua trinh ha nhiet do tiep tuc xay ra Su mat can bang nhiet ddng hgc

va can bang pha trong nhiing trudng hgp vua neu, lam cac cau tu nang nhu

asphanten, nhua tach ra tu hdn hgp dau thd thanh cac mixen keo Su mat can

bang nay ciing lam cho do hda tan ciia cac parafin ran giam va khi nhiet do

r y r

giam tdi mot muc nao dd, parafin bat dau ket tinh

Cac nghien cuu chi ra rang, thu tu ket tinh parafin trong dau bat dau tu

parafin cd trgng lugng phan tu cao, tuc parafin cd sd phan tii cacbon cao, tdi

cac parafm cd trgng lugng phan tii thap hon Liic mdi ket tinh, cac tinh the

r y

parafin thudng cd dang hinh kim hay dang phien mdng tdn tai rdi rac, phan

tan va dinh hudng ngau nhien trong dau Tiep sau dd, cung vdi su giam nhiet

do, cac tinh the parafin phat trien Idn dan ve kich thudc, chiing dan cai vao

nhau Do cd kha nang phat trien khdng dang hudng, tai nhimg vi tri tiep xiic

giiia cac tinh the, lien ket cau ndi dugc tao ra Su lien ket va each thuc hen ket

nhu vay da tao nen mang ludi khdng gian ba chieu ciia cac tinh the parafin

trong khoi dau Cac cau tu khac trong dau bi giam ham trong phan trdng cua

mane khdng gian ba chieu nay va dau trd nen dac dan, khd chay dan Cung

vdi su tiep tuc giam ciia nhiet do, cac tinh the parafin ciing chuyen dan ve

dang orthorhombic Day la ket qua ciia qua trinh tai ket chuyen tu pha gia ben

sang pha dn dinh Khi mang ludi khdng gian ba chieu nay phat trien den muc

do nao dd, cau tu khac trong dau bi nhot chat va dau trd nen khdng chay dugc

nua Nhiet do ma d dd trd xudng dau khdng chay dugc nua dugc ggi la nhiet

do ddng dac ciia dau Nhu vay, diem mau chot trong co che ddng dac ciia dau

thd chinh la su ket tinh cua cac parafin ran cd mat trong dau, dac tinh tinh the

va each thuc lien ket giii'a cac tinh th§ nay

De cd the tiep can sau hon vdi co che hoat ddng ciia hda pham giam

nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien, chiing tdi xin diem qua mot sd Ichai

niem va yeu td cd nhieu lien quan tdi co che ddng dac ciia dau thd nhu: Nhiet

do xuat hien parafin, anh hudng cua ham lugng asphanten, nhua

• Nhiet do xuat hien parafin (diem suong - Cloud Point ; Wax

Appearance Temperature - WAT ; Tieng Nga: TCMnepaxypa ooMyTiieHna)

cua dau thd:

Ve nguyen tac, day la la nhiet do ma d dd parafin cd trgng lugng phan

tu cao nhat (cd sd nguyen tii' C cao nhat) bat dau xuat hien dudi dang tinh the

trong dau thd Dudi nhiet do nay, cac parafin cd trgng lugng phan tu nhd hon

' r f y f f y

(cd sd nguyen tu cacbon thap hon) ciing bat dau ket tinh Cd the ndi, ciing ve

nguyen tac, thi nhiet do ket tinh ciia bat ky parafin nao tning khdp vdi nhiet do

ndng chay (Melting temperature) cua chinh nd khi parafin dd d dang trong

sach khdng Ian tap chat hoac dung mdi khac The nhung, khi chinh parafin dd

\ r y r

tan trong dau thd, thi nhiet do bat dau ket tinh ciia nd phu thudc vao do hda tan

ciia chinh parafin trong he dau Parafin nay chi cd the ket tinh khi dieu kien

qua bao hda ddi vdi nd xay ra

Quy luat chung ve hoa tan la do hoa tan cua mot chat trong mot dung

r r r f

mdi nao dd phu thudc vao ban chat cua dung mdi, ban chat ciia chinh chat ay,

SU cd mat cua cac chat khac cung hoa tan trong dung mdi, mdi trudng pH

Dd hoa tan chiu anh hudng rat manh cua yeu td nhiet do Vdi da sd cac chat,

do hoa tan tang khi nhiet do tang Vdi mot sd chat de bay hoi, do hoa tan cdn

phu thudc vao ap suat

r r

Nghien cuu cho thay, do hoa tan ciia parafin ran vao dung mdi parafin

Idng khdng phan cue (Cn H2n + 2 , cd n < 16 ) giam manh theo chieu tang ciia

trgng lugng phan tu va nhiet do ndng chay ciia parafin ran Do hoa tan cua

parafin ran vao cac parafin ran khac cd nhiet do ndng chay thap hon va dang d

0 y

dang the Idng (nhu trong dau md dang dugc giiJ d nhiet do cao hon nhiet do

r y

xuat hien parafin) ciing giam theo chieu tang ciia trgng lugng phan tu va nhiet

do ndng chay ciia parafin ran hoa tan Nhu vay, ta cd the mong dgi rang nhiet

do xuat hien parafin ciia dau thd cu the phu thudc vao tong ham lugng parafin

Idng, phan bd parafin Idng theo sd nguyen tu C va tong ham lugng parafin ran

va phan bd parafin ran theo sd nguyen tu C Quy luat nay da minh giai cho

hien tugng thu tu ket tinh nhu dugc neu tren va hien tugng nhiet do xuat hien

parafin thap hon nhiet do ket tinh eiia cac parafin

Ngugc lai vdi trudng hgp tac ddng ciia mdi trudng hoa tan, su cd mat

cua cac mixen keo tu asphanten, cac hat ran khac cd kich thudc hat keo cd mat

trong d4u, su cd mat cua be mat phan each pha khi cac hydrocacbon nhe tach

thanh pha khi lai thiic d4y nhiet do ket tinh parafin sdm len Mot sd hat do

chua dien tich cdn thiic day ca qua trinh lien ket giua cac tinh the parafin

10

• Anh huong cua ham lu'ong asphanten, nhua [30 - 32]

Ket qua phan tich sap thu dugc d cac nhiet do Idiac nhau cho thay, sap

hinh thanh d nhiet do cao hon nhiet do ddng dac ciia dau, ngoai cd chii'a cac

hgp chat cd trgng lugng phan tu cao, cdn chii'a mot lugng dang ke asphanten

r y

Ngugc lai, sap hinh thanh d nhiet do thap hon nhiet do ddng dac ciia dau, chi

chiia cac hgp chat huu co no ma khdng chii'a asphanten Cung theo tac gia

nay, mot mdi lien he ro rang tdn tai giua asphanten va cac loai sap thu dugc d

cac nhiet do khac nhau O nhiet do thap hon nhiet do ma d dd asphanten cdn

cd mat trong sap, tac dung giam nhiet do ddng dac cua hoa pham giam nhiet

do ddng dac tang manh Nhii'ng dieu vua neu tren chii'ng td, asphanten Ichdng

7 y r

nhimg cd the tham gia vdi vai trd lam mam ket tinh cho sap, ma cdn cd tac

dung bien tinh tinh the parafin theo hudng tang su lien ket giii'a chiing va lam

tang nhiet do ddng dac cua dau

r y

Asphanten ddng vai trd quan trgng trong qua trinh ket tinh sap tu dau

thd Can bang mong manh giii'a cac thanh phan: asphanten-nhua-parafin ludn

la yeu td quan trgng ddi vdi qua trinh ket tinh parafin Ndi chung, tac dung cua

mat vdi ndng do thap, asphanten phan tan tdt, tham chi hda tan trong the tich

dau thd Ndi chung, asphanten cd the de dang tac ddng den moi kieu tuong tac

1 y F F

cua parafin Nd hoan toan cd the Idng lap vao trong cau triic sap va ddng vai

trd quan trong trong dd Asphanten anh hudng tdi nhiet do xuat hien parafin,

F F f y

tdc do ket tinh parafin, do nhdt va ling suat trugt tinh ciia dau

Anh hu-dng ciia ham lu'ong asphanten tdi nhiet do xuat hien

vai trd mam ket tinh cho parafin, lam cho parafin ket tinh sdm, tuc lam tang

nhiet do xuat hien tinh the parafin 6 ndng do 0,01%) asphanten cd the lam

nhiet do xuat hien parafin tang din lO^C (Xem hinh 1.1) Khi ndng do

asphanten vugt qua gia tri tdi han nay, su ket bdng xay ra lam tang kich thudc

ket bdng van tiep tuc xay ra, nhung sd lugng mam ket tinh van tiep tuc tang

Chiing tac ddng tdi qua trinh kit tinh parafin lam nhiet do xuat hien parafin

tang len

Anh hu-dng ciia ham lu'ong asphanten tdi toe do ket tinh parafin:

Nghien cuu cho th4y, khi ham lugng asphanten trong dau tang, tdc do

kit tinh ciia parafin tang len (xem hinh 1.2) [31] Nguyen nhan ciia hien tugng

nay la khi ham lugng asphanten trong ddu tang, sd lugng mam ket tinh trong

thi tich dau cung tang theo

11

0 0.1 0.2 0.3

as ph con a [wt%]

0.4 0.5

Hinh 1.1 Anh hudng cua ham lu'ong asphanten

to'i nhiet do xuat hien parafin

Hinh 1.2 Anh hirdng cua ham lirang asphanten

tdi toe do ket tinh parafin

12

Anh hirdng cua ham lu'ong asphanten tdi do ben mang cau true:

Khi con d ndng do thap, asphanten phan tan tdt trong dau, chua ket

Tu sau diem nay khdng cdn khdng gian tu do trong cau triic, nen phan

cdn lai cua asphanten tdn tai ben ngoai cau tnic Khi ndng do asphanten tiep

' ^ F

tuc tang, lugng asphanten tdn tai ben ngoai ciing tang len Nd cd xu hudng ket

bdng tao nhimg hat asphanten, tham chi la ca Idp asphanten ben trong mang

ludi Vi tri chiia asphanten ket bdng chinh la diem yeu nhat ciia cau triic vi

F F

parafin lien ket vdi nhau thieu chat che

I.L 2.2 Co" che hoat dong cua hda pham giam nhiet do dong dac, tang tinh

r

lu-u bien [32]

Tac dung ciia hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien the

hien chinh qua viec tac ddng tdi qua trinh hinh thanh cau triic khdng gian ba

chieu tdn tai trong d4u khi cac parafin chua trong nd ket tinh Hda pham giam

nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien bien tinh tinh the parafin lam cho chiing

phat triln dang hudng hon

13

I.I.3 Thanh phan, cau tao ciia hda pham giam nhiet do dong dac, tang

tinh lu'u bien [ 3 3 - 4 9 ]

1.1.3.1 Dac diem chung nhat ve cau tao ciia hda pham giam nhiet do ddng

dac, tang tinh luu bien

Hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien cd cau tao sao cho

mot phan phan tu cd cau tao gidng nhu tinh the parafin (Ph4n mach th4ng),

cdn mot phan khac cd cau tao khac biet han so vdi tinh the parafin (Phan chua

nhdm chue) Phan mach thang cd chii'c nang tao mang ludi hat nhan va ddng

ket tinh cung parafm Trong klii dd, phan nhdm chue ngan chan su phat trien

dinh cum cua cac tinh the parafin (su tao mang Ididng gian)

Hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien cd ba dac tinh co

ban neu dudi day:

y r /v 9

+ Phan gidng parafin, thudng la hdn hgp cua cac alkyl mach thang chiia

14 den 25 nguyen tu cacbon, ddng ket tinh cung thanh phan tao sap (wax) cua

dau;

+ Phan chua nhdm chue, thudng la acrylat hoac axetat, han che muc do

muc do ket tinh;

+ Thudng la polyme, ma khi tuong tac vdi tinh the parafin dang Idn,

gay trd ngai ve khdng gian cho phat trien tinh the, va ket qua la han che do Idn

9

Ciia tinh the

F

Thdng thudng khi che tao phu gia giam nhiet do ddng dac, ngudi ta

dinh hudng sao cho phan bd chieu dai parafin mach cd hinh rang luge hgp vdi

phan bd parafin trong dau Trong da sd cac trudng hgp cua dau thd, parafin

Trong trudng hgp chung nhat, hda pham giam nhiet do ddng dac la

dung dich ciia mot sd hgp chat cao phan tii (thanh phan mang hoat tinh chinh)

trong dung mdi hydrocacbon Trong mot sd trudng hgp, tham gia vao thanh

•V 9

phan ciia hda pham giam nhiet do ddng dac cdn cd them mot hoac mot vai phu

y F y

gia tang cudng hieu qua hoac dap ung them ve tinh chat do nha su dung de ra

1.1.3.2 Phan loai hda pham giam nhiet do dong dac, tang tinh liru bien

Cac polyme dugc su dung trong PPD thudng la:

+ Ethylene vinyl acetate copolyme;

+ Vinyl acetate alpha-olefin copolyme;

+ Alkyl ester cua styrene-maleic anhydride copolyme;

+ Alpha-olefine copolyme;

+ Polyalkyl acrylates, polyalkyl methacrylates va alkyl esters cua axit

cacboxylic khdng no

Cac nhdm chat cao phan tu thudng hay dugc su dung nhat gom:

+ Co-polyme cua ethylene Vinylacetat;

+ Cac Polyalkyl-(Met)-acrylate va co-polyme ciia chiing;

+ Polyethylene va cac co-polyme ciia nd vdi a-olefin

14

Phan bo chieu dai mach nhanh trong PPD

Pendant Chain Distribution

I I n I I "I '1 'I • r I" I" I" r I i

Carbon Number

I I I I I I

Shifted Wax Distribution

Pendant Chain Distribution

I I I I Carbon Number

So nguyen tvt cacbon

Hinh 1.4 - Su* triing khdp trong phan bo parafin trong dau

va mach nhanh trong phu gia giam nhiet do dong dac

, F

Khdi lugng phan tii ciia cac polyme dugc chgn tren co sd ban chat ciia

dhx md hay san pham tu dau md ma chat giam nhiet do ddng dac dugc dua

vao Trong trudng hgp doi vdi dau md, khoi lugng nay nam trong khoang

2.000 - 10.000 dan vi, cdn doi vdi dau mazut la 5.000 - 10.000 Khi dung doi

vdi cac nhien lieu nhe hon, diezen, dau ddt Id khoi lugng phan tu yeu cau

ddi vdi cac polyme nim trong khoang 3.000 - 5.000 don vi Cac hgp chat

polyme vdi khdi lugng phan tu nhu vay cd mat d dang ran hoac dang cd dg

dac quanh cao Chinh vi vay, hda ph§m giam nhiet do ddng dac dugc pha che

tu chiing ludn chua dung mdi va lugng dung mdi cd the dat tdi 90% Tren thuc

te, dung mdi trong thanh ph4n hda ph4m giam nhiet do ddng dac ddng gdp vai

trd Idn hon la mdi trudng hda tan don thudn Nd tac ddng tdi hinh dang tuong

ddi ciia cac polyme trong luu the (duoi thang, co cum, phing hay khdng

gian ) vi thi cd tac ddng manh tdi kha nang phat huy tac dung ciia polyme

Chinh vi vay, chgn thanh phin dung mdi ludn la phan quan trgng trong chi tao

va hudng din su dung hda pham giam nhiet do ddng dac Trong thuc te, dung

15

mdi dugc dung thudng la cac hydrocacbon thom, san pham Igc dau va hda dau

chua hgp chat tham

O Viet Nam, nghien cii'u lien quan tdi hda pham giam nhiet do ddng dac

cho dau thd ciing dugc mot sd tac gia quan tam Tac gia Nguyen Phuang

Tung, Nguyen Phu'O'ng Phong cung nhdm tac gia chii yeu di theo hudng

nghien cuu tim hieu co che va chgn lua phu gia giam nhiet do ddng dac [50 ^

53] Cac tac gia Nguyen Thi Ciic, Tran Thi Mai cung nhdm tac gia tai Vien

Dau khi Viet Nam chu yeu di theo hudng nghien cuu lua chgn hda pham giam

nhiet do ddng dac cho cac loai dau cu the [53 -^ 55] Tac gia Luu Van Bdi,

Ddng The Nguyen, Pham Nggc Lan, Luu Due Phuong trong de tai cap Nha

nude ma sd: 54/QD-BKHCN ngay 14/1/2003 mang ten: "Nghien cii'u, che tao

phu gia giam nhiet do ddng dac cua dau thd Viet Nam giau parafin" da tien

hanh nghien cii'u tdng hgp phu gia giam nhiet do ddng dac tren ca sd

copolyme a-olephin-maleic anhidrit Nhdm de tai chiing tdi nghien cuu va tiep

thu nhimg thanh qua cua cac nghien ciiu dd

16

1.2 Tong quan chung ve mot so dac tinh dau thd md Rong cd lien quan tdi

hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien [50 ^ 51]

1.2.1 Dac diem dia chat md Rong

Md Rong nam d Id 09 them luc dia phia Nam Viet Nam, each thanh

phd Viing Tau 120 km ve phia ddng nam (xem hinh 1.6)

Cdng tac khoan tham dd viing md Rong da dugc tien hanh bang cac

tau khoan, gian khoan tu" nang va tii" cac gian cd dinh Hien nay tren md da va

dang xay dung 2 gian khoan bien cd dinh (RP-1, RP-2) va 2 gian nhe (RC-1,

RC-2) Tren vung md hien da lap dat mot he thdng dudng dng dan dau ndi cac

gian RC-2, RP-1, RC-1 vdi he thdng dudng dng dan dau khi md Bach Hd va

mot tram rdt dau klidng ben (UBN) nam giira RP-1 va RC-1 Do sau nude bien

trong vung md tu 25-50m Nliiet do nude bien thay ddi tu 24,9-29,6°C Do

man: 33-35g/lit

F 1

Day la viing thudc khu vuc cd hoat ddng dia chan vdi muc do cd the dat

tdi 6 do richter, day bien chua cac tram tich da dang, be mat day bien cd gap

cac thau kinh bun, set chay Phan tren mat dia chat la a set cd do ben cao dam

bao dieu kien tin cay de xay dung cac cdng trinh bien

F

Md dugc phat hien vao nam 1985 khi thu via gieng khoan tham dd R-1

F F

vdi vi tri dugc xac dinh theo tai lieu dia chan 2D d vung trung tam cau tao

Sau dd da khoan tiep 36 gieng khoan tham dd va khai thac, xac dinh dau, khi

va condensat tir cac phuc he Mioxen dudi, Oligoxen tren, Oligoxen dudi va

Ddng Bac, Ddng, Ddng Nam, Trung Tam va Nam Ban dd khai quat md Rdng

dugc dua d hinh 1.7

F y y F

Khu vuc Ddng Bac Rdng bao gdm khoang dien tich tir gieng khoan

R-7 d phia nam den vung ranh gidi vdi cau tao Bach Hd (hinh 1.7) Trong

pham vi khu vuc nay da dat mot gian nhe RCl d giiJa GK R-3 va R-6 Tu gian

nay da khoan cac gieng khoan tham dd R-8, R-10

Vung md Rdng va khu vuc Ddng Bac cd ket cau kien tao dac biet phiic

tap Cac dut gay kien tao da phan chia vung thanh nhieu khdi khac nhau Sd

lugng dut gay, do dai va bien do ciia chiing giam tu dudi len tren theo mat cat,

da so cac dut gay t4t cho den SH-10, mot so it den SH-8 va mot vai diit gay don

le phat trien vdi trim tich Mioxen dudi ling vdi SH-3 (hinh 1.7)

Dut gay cd 2 xu hudng chii yeu: - A kinh tuy en, ddng - bac va tay - bac ;

F r

va, - A vT tuyen, tay tay - bac

Nhung dut gay d hudng thii nhat cd bien do va trudng do phat trien Idn

han diit gay d hudng thu 2

Trong sd cac dut gay can xac dinh loai diit gay nghich cd bien do Idn

(800 m) theo mat mdng n^m theo hudng ddng b4c d phan phia tay ciia khu vuc

thudc vung GK R-10 Day la dut gay ddng vai trd ranh gidi phia tay cua khu

Hinh 1.6 Sff do vi tri viing md tren them lye d|a phia Nam Vif t Nam

V^ kiln tao, khu vuc Ddng Bic la p h ^ khdi nang idn cua Rdng gdm 2

n vdm nhd doc lap Theo mat mdng vk phia tay ciia cku tao cd mot dut gay

in, cdn vl phia ddng cd 1 dut gay thuan Bien do khoi nang theo mat mdng

/dm diem gilng khoan R-3 la 350 m, cdn d vung GK R-6 tren 700 m Wk

18

phia tren cua lat cat bien dg khdi nang giam va h o ^ toan bien mat d noc tang phan xa dia ch^n SH-3 (hinh 1.8) kich thudc khu vuc 2 x 7,5 km

lat' Xi thdJi h»x vj W*

i:«n lop «:«tl>Cbd.Triif 4

ho, f ITL?, wir^ TTrti, TT i b uri ronq

ho s av€«'"*€ "^rtu "^ *'^ i*'rtiT^

M6rigT«kn«

Hinh 1.8 COt dia t4ng t6ng hgrp khu Ddng Bic mo Rong

20

1.2.2 Thanh phan lu'u the md Rong cd lien quan tdi nhiet do ddng dac 1.2.2.1 Mot sd dac tinh chung nhat ciia dau thd md Rong

Dac tinh co ban cua mot sd loai dau thd thudc md Rdng duoc dua trong bang 1.2 De tien so sanh, trong bang 1.3 chiing tdi dua thanh phan cua mot

sd md d Viet Nam nhu Bach Ho, Dai Hiing, MP3

Ham lugng Asb

Ham lugng sunphua, %

Ham lugng Parafin, %

Nhiet do ndng chay Parafin, ^'C

Ham lugng nhua, %

Ham lugng Asphanten, %

32

6.9 4.4 0.182 0.073 19.6 56.8 8.33 74.7

1.6 16.2 32.7

tho mo Kon

RP-1 892.8

30

33.6 16.4 0.028 0.101 14.4

59 15.7 2,38 105.5

-14.0 25.0

•9

CCP-2 831.0

33

4.2 2.6

-0.032 23.1 57.9 2.68 70.6

2.1 18.8 38.8

Bang 1.3

Tinh chat cc ban ciia mot sd loai dau thd Viet Nam

Tinh chat co ban

240

36

27 1,88 0,50 0,04

Dai Hung (Be Nam Cdn Son) 30,25 0,8742

259

22

15 7,40 2,56 0,09

PM-3 (B§ Malay-Thd Chu) 38,00 0,8344

252

36

28 1,35 0,12 0,035

21

Chi sd axit, mg KOH/g

Chi so COK Conradson, % TL

0,03 86,19 13,73

1

<1 12,39

5,29 3,43

20,11 49,19 78,25 0,037 0,82

0,05 86,90 12,80

5

<1 12,01

6,89 4,51

14,58 45,32 74,42 0,062 3,83

0,035 84,44 14,56

<1

<1 12,08

5,49 3,32

10,47 53,43 88,95 0,084 0,55

Trong qua trinh khai thac, thanh phin dau thu dugc cung thay ddi Thanh ph4n trung binh cua cac nhdm d4u dac trung trung binh ciia dau md Rdng dugc dua trong bang 1.4

855-861 862-872 908-914

_• t 2 1

Ham lugng parafin

%

19-20,2 12-15,9 13-15,5

Ham lugng nhua asphanten

%

5,8 9-12,2 15-19,7

Tyle P/(A+N)

3,36 1,25-1,43 0.88- 1

Nhiet do ddng dac

32 25-27 22-23

Do nhdt d50^C mPa.s

7,8-10,2 13-15,6 62-73,8

Diem dang chii y d day la ty le giua tong ham lugng nhua va asphanten vdi ham lugng parafin trong d4u cang Idn thi do nhdt cua nd cang cao, nhiet

do ddng dac cua dau cang thap

Dac tinh ca ban cu the hon, chi tiet hon ciia mot so loai dau thd tai cac ddi tugng dia chdt khac nhau thudc md Rong dugc dua trong cac bang 1.5 -1.9

22

Bang 1.5

Dac tinh trung binh dau thd Mioxen dudi md Ron

Phiic he san pham:

Tang san pham:

Gieng khoan

Ten tham so

Ty trong, g/cm^

Nhiet do dong dac ''C

Nhiet do soi dSu, "^C

Nhiet do nong chay parafin, "C

Do nhdt mm"/s

- d 50°C

- d 70°C

Ham lugng:

Nude % the tich

Tap chat ca hoc, %Kh6i lugng

Lim huynh, % Khoi lugng

Muoi, mgNaCl/1

Tro, %Kh6i lugng

Parafin, %Kh6i lugng

Nhua va asphanten, %Kh6i lugng

F F

Coc, %Kh6i lugng

Dau nhdn co sd, %Kh6i lugng

Din 200"C, % the tich

Din 250''C, % thi tich

Din 300°C,% thi tich

So lugng mau

R106, R108

Khoang bien thien

0.8558- 0.8762

25 33 56.5 90 56.0 59

7.1 23.41 5.580- 8.470

0.0- 8.4 0.010- 2.000 0.085- 0.150

27 4 1092.0 0.011 3.000 11.90 20.39 8.12 15.60 3.31 4.40 10.1 - 18.7 85.00- 85.00

0 - 3 6.0- 10.5 10.0 18.0 16.0 26.0 24.0 39.0

Gia tri trung binh

0.8674 29.1 74.6 57.2

12.6 6.949

1.3 0.239 0.099 238.3 0.4 16.68 11.85 3.86 15.4 85.00

1.9 8.0 15.0 22.2 32.0

23

Dac tinh trung binh dau thd Mioxen dudi md Rong

Nhiet do dong dac "C

Nhiet do soi dSu, "C

Nhiet do nong chay parafin, °C

Do nhdt, mm /s

- d 50"C

d70°C

Ham lugng:

Nude, % thi tich

Tap chat ca hgc, % Khoi lugng

Luu huynh, % Khoi lugng

Mu6i, mgNaCl/1

Tro, %Kh6i lugng

F

Parafin, %Kh6i lugng

Nhua va asphanten, % K lugng

F F

Coc, %Kh6i lugng

Dau nhdn ca sd, %Khdi lugng

Thanh phan phan doan

Din 100°C,% thi tich

Din ISO'^Cro thi tich

Din 200°C, % thi tich

Din 250°C, % thi tich

Din 300°C, % thi tich

So lugng mau

Mioxen dudi 21+22 (Nhom II - dau nang) R9,R105,R112,R115

Khoang bien thien

0.8855 - 0.9269 20.0- 30.5 70.8 129.0 55.0 59

19.5- 106.2 10.530- 43.100

0.6- 49.5 0.007- 0.360 0.074- 0.143 11.4 3595.0 0.005 0.995 11.08 15.49 14.66- 21.90 4.54- 7.65

0.0- 1.8 0.5- 9.1 3.5 16.6 7.5 23.3 16.0 32.2

Gia tri trung binh

0.9115 25.4 95.2 57.7

60.2 27.103

15.8 0.129 0.118 1342.8 0.4 12.89 19.27 6.23

0.3 3.0 7.4 12.2 20.4

24

Dac tinh trung binh dau thd Oligoxen tren md Rong

Nhiet do dong dac "C

Nhiet do soi d^u, °C

Nhiet do nong chay parafin, °C

Do nhot, mm2/s

0 5 0 ^

d70''C

Ham lugng:

Nude % the tich

Tap chat ca hgc, %Kh6i lugng

Luu huynh, % Khoi lugng

Muoi, mgNaCl/1

Tro, % Khoi lugng

Parafin, % Khoi lugng

Nhua va asphanten, %Kh6i

lugng

C6c, %Kh6i lugng

Dm nhdn ca sd, %Kh6i lugng

Chi so nhdt

Thanh ph§n phan doan

Din 100°C,% thi tich

Din 150°C,% thi tich

Din 200°C, % thi tich

Din 250°C, % thi tich

Din 300°C, % thi tich

S6 lugng mau

Khoang

0.8608 29.0 75.0 57.0

bien thien

0.9230

41 210.0

60

11.0 8.365

279.1 78.480

0.0 0.023 0.122 2.6 0.022 12.40

6.70

4.10 0.0 85.00

27.5 1.530 0.310 1730.0 1.470 24.50

45.20

10.24 20.3 85.00

0 0.0 0.0-3.5-8.5-

4

9 14.0 21.0 30.0

Gia tri trung binh

0.8959 34.5 133.1 58.5

73.7 24.086

8.9 0.613 0.171 274.6 0.4 19.07

18.03

6.74 14.9 85.00

0.4 2.2 5.8 10.5 18.8

25

Dac tinh trung binh dau thd Oligoxen dudi md Rong

Nhiet do dong dac "C

Nhiet do soi dSu, ''C

Nhiet do nong chay parafin, °C

Tap chat ca hgc, % Khoi lugng

Luu huynh, % Khoi lugng

Thanh phan phan doan:

Din 100°C,% thi tich

Din 150°C,% thi tich

Din 200°C, % thi tich

Din 250°C, % thi tich

Din 300°C, % thi tich

So lugng mau

Khoang bien thien

0.8- 4.8 0.057- 1.200 0.063- 0.071 77.5- 1395.8 0.050- 0.450 18.90 24.70 2.80 12.00 1.00 4.30 16.1 - 19.0 85.00- 85.00

0 - 3 5.0- 10.7 13.0- 19.8 22.0 28.1 31.5 38.6

Gia tri trung binh

2.6 0.357 0.066 449.7 0.2 20.43 6.15 2.20 17.5 85.00

0.9 7.6 17.2 26.1 36.3

26

Dac tinh trung binh dau thd tang Mdng md Rong

Nhiet do dong dac "C

Nhiet do soi dSu "C

Nhiet do nong chay parafm, °C

Do nhdt, mm2/s

- d 50°C

- d 70°C

Ham lugng:

Nude, % the tich

Tap chat ca hgc, %Kh6i lugng

Luu huynh, % Khoi lugng

Muoi, mgNaCl/1

F

Tro, % Khoi lugng

Parafin, % Khoi lugng

Nhua va asphanten, %Kh6i

Thanh phan phan doan

Din 100°C,% thi tich

Din 150°C,% thi tich

Din 200°C, % thi tich

Din 250°C, % thi tich

Din 300°C,% thi tich

So lugng mau

62.2 105.0 56.0 59.3

5.7 21.16 3.602- 10.450

0.0- 33.4 0.020- 0.150 0.040- 0.172 6.3- 1848.0 0.010- 0.424 18.45- 22.60

3.60- 13.30

1.22- 4.10 13.1 - 20.6 85.00- 85.00

0 - 2 3.5- 10 6.0- 18.0 13.0- 26 28.0- 38.0

Gia tri trung binh

0.8530 31.4 79.1 58.1

8.4 5.001

4.1 0.061 0.073 247.0 0.1 19.85

6.93

2.60 15.7 85.00

1.3 8.2 15.9 24.0 34.5

27

1.2.2.2 Thanh phan nndc via md Rdng

Thanh phan hda hoc va tinh chat vat ly nude via cac cau tao rdng dugc dua dbang 1.10

Phiic he san pham

Tang san pham

Gieng khoan

Khoang md via

F

Do sau tuyet doi

Dieu kien lay mau

Ap suat

Nhiet do

X)Q sau lay mau

Do sau lay mau tuyet doi

Ngay lay mau

So lugng mau

Ngay phan tich

Luu lugng

Ap suat mieng gieng khoan

Muc nude tinh

F F

Ap suat via tinh toan

Ap suat quy ve muc

Ty trgng d dieu kien via

Ty trgng d dieu kien tieu

chuan

Nhiet do via

Do nhdt d dilu kien via

Suit dien trd d dilu kien via

Ty suat khi nude

Loai nude theo Sulin

m MPa MPa g/cm^

g/cm^

°C Mna*c Om*m mVt

g/1

Rong Trung tam RP-1 Mioxen dudi R22 e - R22 f R-102 2434-2477 2038-2087

20.53 97.0

2450

2054 29.06.1993

3 07.1993 0.086 0.00 Khong c6 so lieu 20.19

20.53 (-2045M) 0.9719

1.0106

97.0 0.397 0.152 1.568

XK 16.38

Dong Rong

RC-2 Mong

R-14 2960-3530 2925-3495

29.06 87.0

2950

2915 28.04.1995

2 05.1995 Khong CO so lieu

0.00 Khong c6 so lieu

32.0 29.06 (-2915M) 0.9761

1.0082

99.5 0.391 0.189 0.868

XK 12.7

28

Bang 1.10 (Tiep theo)

Phan tu lugng khi

Ty trgng tuong doi (khong

mg/1

184.63 70.15 30.63 282.92

20.37 3.68 0.00 65.89 3.25 0.49 0.05 0.06 0.24 20.8

0.719

%meg

32.34 12.29 5.37 49.56

mg/1

3474.2 1374.7 11.92 7370.0

20.06 0.40 0.00 72.24 5.03 1.74 0.14 0.25 0.14 20.0

0.692

mg/1

144.76 68.60 0.98 205.43

%meg

33.77 16.60 0.23 47.92

1.2.3 Phan bo parafm md Rong

Phan bd parafin trong d4u thd md rdng duorc dua trong hinh 1.9 [52] hinh nay cho thdy, giai phan bd parafin trong diu Rdng kha rdng so vdi mot sd

md khac d Viet Nam nhu Bach Hd chSng han Phan bd nay gay khd khan cho

• F y

XU ly giam nhiet do ddng dac va tinh luu bien cua dau

Ndi v l dieu kien mdi la ta ndi vl su thay ddi trong thanh phan dau va thanh phan luu the, ma cac thay ddi nay din tdi c4n chu y trong chon lira hda phim giam nhiet do ddng dac Cd hai dang thay ddi Idn doi vdi dau md Rdng

Mot la, trong qua trinh khai thac, tharih phan dau thu dugc cung thay doi Thanh phln trung binh cua cac nhdm diu dac trung trung binh cua dau

md Rdng da dugc dua trong bang 1.4

Nhu vay, khi thanh phan dSu thay ddi thi dilu can thay ddi la chon lira lai loai hda ph^m giam nhiet do ddng dac, hoac dieu chinh thanh phan cua nd

Thay ddi thu hai lien quan tdi thanh ph§n luu thi via ndi chung, thanh phan dau ndi rieng Do ngap nude trong cac gilng tang len dang ke so vdi trudc day Viec tang nay diin ra theo dien, tuc d tit ca cac gieng, nhung tang khdng ddng diu (Xem bang 1.11)

29

002"69 ^f^o 6U9U LU^fG CM

Thanh phan luu the khai thac tai cac gieng tren gian RP 1 md Rong

108-RP 1

109B-RP 1 110-RP 1 112-RP 1 117-RP 1

F

Nang suat khai thac,

m /ngay dem Luu the

Nhu vay, dk tang hieu qua xu ly bang hda pham giam nhiet dp ddng

dac cho loai ddu nay can phai xu ly bang hda pham khu nhu trudc dd, sau dd mdi xu ly bang hda pham giam nhiet do ddng dac

31

Chuong II

VAT LIEU, HOA CHAT, FHl/ONG PHAP VA THIET BI

DUNG TRONG NGHIEN CUU

ILL Vat lieu, hda chat duoc sn dung

+ Hda pham thudc ddng giam nhiet do ddng dac dugc su dung trong

nghien cuu la mau chk giam nhiet do ddng dac hoac hda ph§m thanh ph4n

dung trong phdi trdn de tao hda phkm giam nhiet do ddng dac dugc lay tu cac

hang Infineum (Han Quoc, Innowac (Malaysia), Depran (CHLB Nga), OGV

(Malaysia)

+ Dung mdi Xylen, Toluen mua trong nude

+ Hda pham giam nhiet do ddng dac Seraflux 3363, hda phdm khu nhu

tuomg dau nude (Ca hai loai dang dugc Vietsovpetro dung cho dhu Rdng)

dugc lay tu Phong thi nghiem xu ly va van chuyen dau ciia Vietsovpetro

+ Mau dau md Rdng dugc lay tu cac gieng RP 1 Block 3, RP 3 Gieng

313 thdng qua Xi nghiep Khai thac dau khi ciia Vietsovpetro Mau d4u Bach

Hd do Phong thi nghiem xu ly va van chuyen dau cua Vietsovpetro cung cap

+ Cac hda pham phu trg khac mua ngoai thi trudng

IL2 Phncng phap va thiet bj dung trong nghien cnu

IL2.L Chuan bi man dau va mau hda pham dno'c tien hanh nhn sau:

Chuan bi mau dau ddng nhat:

y F y y \ r\

Ddng nhat hda dau trong binh bang each ham ndng dau va binh d 55 C

A / ^ y '} F

trong khoang 1 gid, sau dd rdt 60ml dau vao mdi lo trung gian rdi de tinh den

hdm sau cho dau trd ve trang thai hoi dau Cac mau dau nay dugc dung de thu

nhiet do ddng dac va tinh luu bien

Chuan bi mau hda pham:

khoang 20 phut Lac manh de hda pham ddng nhat;

+ Dung pipet lay 10ml hda pham cho vao dng dong cd chua san 10ml

F •> y F •> F

Xylen, lac manh de dugc dung dich ddng nhat Hda pham da phan tan tdt

dugc dung trong cac phep thu nhiet do ddng dac va luu bien

+ Ddi vdi mot sd hda pham da d dang Idng thi khdng can pha losing

n.2.2 Phu-cng phap, thiet bi dung trong thn nghiem va thn tn thnc hien

• Thu- nghiem nhiet do dong dac:

Thu nghiem xac dinh nhiet do ddng dac cua dau thd dugc tien hanh

theo tieu chuan ASTM D 97 04 va thuc hien tren may chuyen dung cho muc

dich nay cua hang Nerzog la: Cloud/pour point HCP 852 (Xem hinh 2.1) Che

do van hanh may dugc chgn theo dung quy dinh cua ASTM D 97 04: ChS do

lam lanh (Cooling program): Diffrence; Chenh lech nhiet do theo quy trinh tu

dgng: Diff sample bath: 15^C (Lim min lO^C) Thu tu chuan bi mlu dau

dbng nhk dugc md ta d phSn tren, cdn thu tu tiin hanh dugc md ta dudi day:

32

Wmh 2.1 - Thiet bi xac djnh nhift dp dong dac h^ng Nerzog

Cloud/pour point HCP 852

Thu tu tien hanh:

1) Cho lo dung 60ml dau vao be dn nhift dang cd nhiet do 55^C (55^C

la nhiet dp trung binh cua dau sau binh tach trudc vi tri xu ly hda phim):

2) Dung micropipet l§y 60 ^il (microlit) hda phIm chuin bi d phhn tren

bd sung vao lo d\mg 60 ml dau, lac manh cho ddng nh^t;

3) Dd d^u chua hda phIm PPD vao dng dong cua may thu nhiet do ddng d$c

4) Ti§n hanh thu tren may Cloud/pour point HCP 852 (Nerzog) theo quy trinh dugc dua trong tieu chudn ASTM D 97 04

(Chi do van hanh mav" Cooling program: Diffrence

Diff sample bath: 15T (Lim min 10^))

• Thv nghiem tinh Imi bien cua dau tho:

Thd nghiem danh gia tinh lim bi6n ciia dku thd khi chua xu ly bSng hda

phim va da dugc xu ly bang hda phim dugc ti8n hanh tren thiet bi xac dinh

do nhdt hang HAAKE (Xem hinh 2.2) Trong qua trinh thu nghiem, tdc dd dich chuyan tuong ddi dugc dung la 19,98 1/giay Toe do nay dac trung cho t6c do chuyin dich cua ddu trong dudng dng van chuyln Trong qua trinh vpi

33

hanh, nhiet dp ddu dugc lam ngudi vdi tdc dg cd dinh Thdng sd dugc xac dinh ddng thdi trong qua trinh do gdm: dp nhdt hi^u dung va ling suit trugt dong

Hinh 2.2 - Thiet bi xac djnh dg nhdt hang HAAKE

Thu t\r chuan bi mau dau ddng nhat dugc md ta d phan tren, cdn thu tu ti6n hanh dugc md ta dudi day:

Thu tu tiln hanh:

1) Cho Ip dung 60ml diu vao bk dn nhiet dang cd nhiet dp 55^C (55^C

la nhiet dp trung binh cua diu sau binh tach trudc vi tri xu ly hda phim):

2) Dung micropipet liy 60 [i\ (microlit) hda phim chuin bi d phin tren

bd sung vao Ip dung 60 ml diu, lac mgnh cho ddng nhit;

3) Dd diu chua hda phim PPD vao ong dong cua may xac dinh cac thdng sd luu biln

4) Tien hanh thu tren may HAAKE

Kk qua thu dugc ghi lai trong file m6m va dugc ye ra dudi dgng dd thi

quan he: Do nhdt bilu kiln Nhiet dp lam ngudi va iTng suit trugt ddng Nhiet dp lam ngudi

-• Thir nghifm xac djnh ham lirgng nirdc trong dau \k tach nirdrc

khoi nhii tirong diu nirdc:

Thd nghiem xac dinh ham lugng nude trong diu dixgc thuc hien theo phuang phap Bottle Test Thilt bi, dung cu, cac budc chuin bi va thu tu thu nghifm dugc md ta dudi d^y:

34

- Be nude cung vdi bd dn nhiet;

- May li tam cung vdi cac dng tuyp cua may;

- Hda pham giam nhiet dp ddng dac can danh gia;

- Dung mdi hii'u co

+ Cac budc chuan bi thi nghiem:

- Ve sinh sach, say khd cac chai thuy tinh;

- Danh sd thu tu cac chai;

- Chuan bi mau dau (chinh xac hon la mau nhd tuong nude trong dau)

Mau dugc lay tir cac gieng dai dien cho cac tang khai thac va cac phuong

phap khai thac tren md Mau dau thu nghiem phai mdi va chua dugc xu

bang cac loai hda pham tuong tu;

- Gia nhiet cho mau dau den nhiet do cao hon nhiet dp ddng dac

khoang 30-45 C, lac manh vao chai chua mau sao cho nude duoc phan tan

deu, sau dd rdt vao mdi chai 150 ml;

- Chuan bi dung dich 10% hoa pham khu nhii vdi dung mdi huu co

(toluen hay xylene)

+ Thur tn tien hanh thir nghiem:

- Cho cac chai mau dau da chuan bi d tren vao be dn nhiet va gia

F r»

nhiet cho den 60-65 C, duy tri d nhiet do nay khoang 15 phiit;

9 > 9

- Bom hoa pham khu nhd can thu nghiem va hoa pham so sanh, vdi

cac dinh lugng khac nhau, vao cac chai mau;

- D I mot chai mau trang ( khdng cd hoa pham) vdi muc dich danh gia

do ben cua mau

- Van chat cac nut chai, lac manh cac chai trong thdi gian khoang 3

phut;

- Nhung cac chai mau trd lai be dn nhiet va duy tri nhiet do d 60-65 C;

- Theo doi, xac dinh va va ghi chep lai lugng nude tach ra trong cac

chai sau nhixng khoang thdi gian nhit dinh (5, 15, 30, 60 phut) vao sd theo ddi

thi nghiem;

- Thdi gian thi nghiem cd the keo dai den 3 gid hoac d8n khi lugng

* ^ 9

nude tach ra khdng cd su thay ddi

+ Xac djnh ham Ingng nndc cdn lai trong dau:

- Rdt dung mdi hiju ca (toluel hoac xylene) vdi muc 50% vao cac ong

thuy tinh cua may ly tam ^ , >

- Dung xilanh lay 50%) phin mlu dau each be mat phan each

dau-nudc 10-15 mm cho vao cac dng tren;

- Cho them vao moi ong mot gigt rihd chit pha nhii F-46;

- Lie deu cac dng thuy tinh da chuin bi d tren;

35

- Dat cac dng vao bl dn nhiet (nhiet do 60V) khoang 10 phut;

- Cho cac dng vao may ly tam, cho may quay d vgn tdc 2000 vdng/phut

trong khoang 10 phut;

- Dpc va ghi Igi ham lugng nude cdn lai trong cac mau diu vdo sd theo

ddi thi nghiem

Hieu qua cua hda phim khu nhu dua vao thu nghiem dugc danh gia

tren co sd so sanh lugng nude tach tu nd vdi mau so sanh Ngoai ra, dl danh

gia no, ngudi ta cdn quan sdt hk m$t phan cdch diu nude Miu hda phim khu

nhii tdt la mlu cd kha nang tach nude cao, b^ m$t phan cdch diu nude sau thu

Bottle Test ro rang, lupng nude sau ly tam nhd

Khi cin tach nude khdi nhu tuong diu nude d^ liy diu, ta dung phuong

phap Bottle Test, sau do dung xilanh cd ong ndi dai hut bd phin nude nim

phia dudi dng mlu Bk an toan trong logi bd nude, chiing ta hut bd them mot

phan dau Dau tu cac ong mau dugc dd vao cdc chiu nhi^t, sau dd khuay cho

y F y <» m, ,s^ \

ddng nhat rdi do vao mdi Ip d\mg mau (Ip cd dung tich 100ml) 60ml dau dung

cho cac thu nghi$m xac dinh nhi$t dp ddng d^c va tinh luu bi§n

• Thir nghiem x^c djnh nhift dQ xuat hi^n parafin:

Nhi^t dp xuit hi$n parafm dugc xac dinh tren may Chromatograph

(Xem hinh 2.3)

Hinh 2.3 - Thiet bj cho phep xdc djnh nhi^t dO xuit hifn parafm

Chromatograph chinh la loai may chuyen dung xac dinh cac hieu dug

nhiet vdi dp chinh xac cao Kit qua xac dinh nhiet do xuat hien parafm dugc

" * 9

dua ra dudi dang phd

36

Chuong III

NGHIEN CUtJ CHON LlTA VA THIET LAP HE HOA PHAM

G I A M NHIET DO DONG DAC, TANG TINH L U U BIEN

CHO DAU THO MO RONG

IILL Nhirng dac tinh cua dau thd md Rong lien quan mat thiet tdi dinh

hndng chon hda pham can thanh he hda pham giam nhiet do ddng

dac, cai thien tinh luu bien

Nhu d phan tdng quan da dua ra va phan tich, thanh phan va tinh chit

dau md la nhung yeu to lien quan dau tien den thiet ke va su dung hda phim

giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien Dau thd Idii nim trong via chua la

he keo da phan tan can bang Muc dp phan tan cua cac hgp phan nang nhu

asphanten, nhua, cac hgp chat cd trong lugng phan tu cao trong he nay,

ngoai phy thudc vao nhiet do, ap suat, cdn phu thudc vao thanh phan hoa hoc,

thanh phan pha cua dau thd nhu

+ Ty le cac phan tu phan cue / khdng phan cue;

+ Ty le Hydrocacbon nhe / Hydrocacbon nang;

+ Su cd mat cua cac hat cd kich thudc hat keo phan tan trong dau (Cac

hat nay thudng cd ban chat la asphanten, nhua va n-parafm cd trong lugng

Su thay ddi cua bat cu mot trong cac yeu td neu tren dan den su mat

can bang chung cua he va ket qua cua nd la xay ra hien tugng ket tinh, ket tua

gay lang dgng cac hgp chat parafin, nhua, asphanten, cac mudi vo co tan

trong nude Khi parafin ket tinh tdi mot muc dp nao dd, dau ddng dac lai va

khdng chay niia Chinh vi vay, de de phdng doan, ly giai, so sanh trong chon

hda pham giam nhiet do ddng dac, tang tinh luu bien cho dau thd can nghien

cuu, xac dinh thanh phin hda hgc, thanh phan pha cua dau thd

Ket qua xac dinh thanh phan cac hgp chit hydrocacbon (hydrocacbon

no, hydrocacbon thom) va phi hydrocacbon (asphanten, nhua) trong mau dau

thd md Rdng, theo phan tich sic ky Idng, dugc dua trong bang 3.1 Cung

trong bang nay, d§ tien so sanh, chung tdi dua so lieu tuong tu cua dau thd md

Bach Ho [31]

Ket qua tren bang 3.1 cho thay, diu md Rong chua ham lugng

asphanten (2,42 - 4,97) cao ban rit nhilu so vdi so vdi dau thd Bach Hd (0,98

-1,53) Dac diSm nay cho thay, dudi khia canh xu ly giam nhiet do ddng dac,

tang tinh luu bien dau thd md Rong khd xu ly hon so vdi dau thd md Bach

Ho Thuc te dang xu ly cho thiy, theo hudng dan cua XNLD Vietsovpetro,

ham luong chit giam nhiet dp ddng dac dung cho diu md Rong Idn gap ddi so

vdi ham lugng dung cho md Bach Hd (Dung cho md Rdng: l.OOOppm, cdn

cho Bach Ho la 500ppm)

37