Способ предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений

 

Сущность изобретения: ввод в нефть в кол-в е 0,001-0,03 мас.% моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдизтиламмоний метилсульфата общей формулы 0-(CH2-CH2a)n-CH,,-NСН , -(C2H5),CH где R RI, или R - Н. R - углеводородный радикал, содержащий 8-12 атомов углерода , п 3-5. Для придания реагенту технологических свойств его растворяют в ароматическом растворителе. 1 з.п, ф-лы, 4 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ, КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

О -(сн — сн О) -сн - Я вЂ”. сна

-(с и,) )но„сн (21) 4771168/03 (22) 19,12.89 (46) 23,07,92. Бюл. М 27 (71) Научно-производственное объединение по химизации технологических процессов в нефтяной промышленности "Союзнефтепромхим" (72) Л. M. Оленев, Т. S. Лобанова, А. В, Солодов, Л. B. Сорожкина. P. А. Сабирова, Л, И. Кислицына, 3. Х. Садреев, В. Ф. Шарафутдинова, Л. Б. Лялина и В, Г. Южанинов (56) Авторское свидетельство СССР

N 1104844, кл. С 09 К 3/00, Е 21 В 37/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР йг 1300026, кл, С 09 К 3/00, 1987, Авторское свидетельство СССР

% 1121987, кл, С 09 КЗ/00, 1984, (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АСФАЛЬТЕНОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ QTЛОЖЕ НИЙ

Изобретение относится к добыче нефти и предназначено для борьбы с отложениями парафина в лифтовых трубах скважин, системах сбора, транспорта и хранения нефти.

Известен способ предотвращения асфальто-смола-парафиновых отложений путем использования реагента, содержащего оксиалкилированный продукт, фосфат и ароматический растворитель.

Известен способ предотвращения парафиноотложений путем использования реагента, содержащего кубовый остаток синтетических кислот, серосодержащее соединение и растворитель.

Недостатками укаэанных способов являются избирательная активность исполь- зуемых реагентов по отношению к нефтям с

„„Я „„1749224 А1 (я)ю С 09 К 3/00, Е 21 В 37/0 " д ) Я (57) Сущность изобретения: ввод в нефть в кол-в е 0,001-0,03 мас.f моно-, диалкилфенил пол иоксиэтиленметиленметилдиэтилав ммоний метилсульфата общей формулы где R = R>, или R =- Н, R — углеводородный радикал, содержащий 8-12 атомов углерода, и = 3 — 5. Для придания реагентутехнологических свойств его растворяют в ароматическом растворителе. 1 з,п, ф-лы, 4 табл. узким интервалом соотношения асфальтенов, смол, парафинов, и значительные коли- д чества используемых реагентов.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ предотвращения асфальто-смола-парафиновых отложений путем ввода в нефть реагента, Ф содержащего оксиалкилированн ый про-. дукт, азотсодержащее соединение и ароматический растворитель.

4ВФВВЙ

Недостатками известного способа являются узкое селективное действие для нефтей, содержащих асфальтены, парафины. смолы в соотношении 1:(3,0-4,5): (0,3-1,5) и низкая эффективность на нефтях с высоким содержанием смол; значительная дозировка используемого ингибитора.

1749224

Реакция {2) протекает при 90-130"С с выделением этилового спирта. (((стадия — солеабразование с получением моно-, диагкилфенилполиоксизтилен5 метиленметилдиэтиламоний метилсульфата по реакции

10 г 7 .}

Ф O

R 0(CHz СНг 0}„СН M (СгН }г $04 CН

0(CH - СНгС)„— СНг

Н -(C Н )„50,,(.(-1

СН,.

20 где R = R1 или R = Н, R — углеводородный радлкал, содержащий 8-12 атомов углерода п=3 — 5. 25

Моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфат получают в три стадии, I стадия — конденсация диэтиламина, этилового спирта с параформальдегидом с 30 получением диэтиламинометилзтилового эфира по реакции 5ANH+ г,н 0í 1 (("HRQ) 2 5 г

Реакция ((} протекает в присутствии КгСОз— прокаленного при 15 — 45 С. ! l стадия — конденсация дизтиламино- 45 метилзтилового спирта с оксиэтилированными моно-, диалкилфенолом типа ОП-4 или неонолом Афд-4 с получением моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметилендиэтиламина по реакции . 50

Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет улучшения МОгощих сВОЙстВ на высокосмОлистых нефтях.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу предотвращения асфальто-смоло-парафиновых отложений путем ввода реагента в нефть, в качестве реагента используют монодиалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфат общей формулы

Сгн . н н ОС Ч г 5 г (C H.) -q-CH -ОСгH>+ R О-(СНг СНгО) 1Н - » я, д 0(CHZ СНг0}д-СНг-Н(СгН }г+ CZH5 0H > где R, n — указанные значения где R n — указанные значения, Реакция протекает при 40-50 С.

Основные физико-химические свойства моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфата приведены в табл, 1, Пример 1. Проводят лабораторные испытания используемого в способе ингибитора парафиноотложений на отмыв нефти, величину частиц дисперсии и сокращение парафиноотложений, Испытания проводят на нефтях 1, 2, 3, содержащих парафин, смолы, асфальтены в соотношении 1:(1,1 — 10,1):(0,6-1,3).

Для определения отмыва нефти в колбу с плотной крышкой помещают нефть в количестве 50 мл и добавляют 0,001-0,03 мас, 70 ингибитора парафиноотложений, После тщательного перемешивания в течение 3 — 5 мин содержимое колбы переливают в пробирку и выдерживают в течение 20 мин для образования на стенках пленки нефти, Затем нефть выливают обратно в колбу, а в пробирку на 0,5 объема наливают пластовую воду того же месторождения, что и нефть, остальной объем заполняют нефтью йз колбы, содержащей 0,001 — 0,03 мас,, ингибитора. Пробирку закрывают притертой пробкой и переворачивают. Одновременно с этим включают секундомер и регистрируют отмыв пленки нефти в течение 1 мин (за

100;ь принимают отмыв половины поверхности пробирки).

Для определения диспергирования в колбу помещают пластовую воду конкретного месторождения в количестве 50 мл и добавляют 0,5 мл испытуемого ингибитора.

Затем в колбу помещают 2,5 г асфальто-смоло-парафиновых отложений того же месторождения и содержимое колбы нагревают до полного плавления парафиноотложений, После этого стенки колбы охлаждают под струей холодной воды до образования час1749224

45

- { С Н 5) 2) 30 С Н тиц парафина в пластовой воде, Колбу ставят на миллиметровую бумагу и визуально определяют размер полученных частиц.

Для оценки величины сокращения отложений парафина на "холодной" поверхности в два химических стакана помещают нефть указанного конкретного месторождения в количестве 400 мл и по 40 г измельченного лабораторного парафина, содержимое стаканов нагревают до полного расплавления парафина (70 С), Затем в один из стаканов добавляют 0,004-0,12 мл испытуемого ингибитора. Стаканы устанавливают на магнитные мешалки и их содержимое перемешивают в течение 5 — 10 мин. При температуре нефти в стакане. равной 65 С, в них опускают "холодные цилиндры" (высотой 130 мм, диаметром 35 мм), охлаждаемые водой. Температуру воды в цилиндрах поддерживают равной 8 — 10 С. Продолжительность опыта составит 30 мин. После окончания опыта цилиндры с образовавшимися на них отложениями парафина вынимают из стаканов с нефтью. под них ставят пустые взвешенные стаканы, в которые смывают отложения путем пропускания через цилиндры горячей воды (выше 70 С).

Вес отложений определяют по разности весов пустого стакана и с парафином. Эффетивность сокращения отложений парафина определяют по формуле

3 — 100;

W1 где W< — вес образовавшихся отложений парафина из нефти, без реагента, г, Wz — вес образовавшихся отложений парафина из нефти с добавкой реагента, г.

Результаты лабораторных испытаний предлагаемого способа в сравнении с известным приведены в табл, 2.

Из приведенных данных видно, что применение предлагаемого способа (опыты 2—

6) обеспечивает повышение эффективности предотвращения отложений парафина по сравнению с известным способом.

Так, дозировка моно-, диалкилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфата в количестве 0,001 -0,03 мас, (опыты 3-5) обеспечивает отмыв нефти на 8 — 2 /мин, уменьшение величины частиц дисперсии в 6 — 30 раз, сокращение отложений парафина на 15-27 .

Для придания ингибитору необходимых технологических свойств моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфат растворяют в низкозастывающих ароматических растворителях, что позволяет дозировать реагент в нефть с помощью специальных насосов без подогрева реагента при низких температурах в условиях Западной Сибири. В качестве

5 ароматических растворителей используют сольвент нефтяной тяжелый (нефрас Ар

120/200 или нефрас Ар 150/330, бутилбензольную фракцию, толуол, жидкие продукты и и poll и за).

10 Физико-химические свойства растворов моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленм е т и л е н м ет ил ди э т ил а м м о н и и метилсульфата в ароматических растворителях приведены в табл. 3.

15 Результаты оценки эффективности способа с применением растворов моно-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфата в ароматических растворителях приведены в табл. 4.

20 Приведенные в табл, 4 данные показывают, что предлагаемый способ позволяет уменьшить величину частиц дисперсии в 7—

8 раз и сокращение отложений парафина на

19 — 21%.

25 Предлагаемый способ предотвращения парафиноотложений позволяет повысить эффективность предотвращения парафиноотложений, имеет более широкую область применения, позволяет снизить дсзировку

30 используемого реагента до 0,001 — 0,03 мас.% на нефть.

Формула изобретения

1, Способ предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений путем вво35 да реагента в нефть, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности за счет улучшения моющих свойств на высокосмолистых нефтях, в качестве реагента используют моно-, диалкилфенилполиокси40 этиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульфат общей формулы

50 где R = R< или R = Н, и — углеводородный радикал, содержащий 8-12 атомов углерода; и =3-5, 55 в количестве 0,001 -0,03 мас.% на нефть.

2, Способ по и, 1, отличающийся тем, что реагент растворяют в ароматическом растворителе.

1749224

Таблица 1

Таблица 2

Показатели эффективности для нефти

ДОЗИРОВКа ингибитора нефть, мас.ь

Опыт!

Отмыв Средняя нефти, дисперсия, ь/мин мм

Сокращение Отмыв отложений нефти, парафина, 2/нин

Средняя дисперсия, мм

Сокращение отложений парафина, Отмыв нефти, ь/мин

Средняя дисперсия, мм

Сокращение отложений парафина, 2

Таблица 3

ПлотнОсть при 20 С, кгlма

Растворы ингибитора в аронатических растворителях, нас.2

8язкость при 20"С нна/с

Опыт

Температура застывания, аС

Раствориность при

20оС

Ароматический растворитель

Ионо-, диалкилфенилполиоксиэтиленметиленметилдиэтиламмоний метилсульеат в нефти в воде

Нефрас

Ар 120/200 жидкие продукты пиролиза

1080

1600-2400

100

Ра ст вор я" Эмул ь ги ру ется ется

903

989

976

1015

2,2

11,0

3 1

-70

11 н

«II»

»50

-60

-45

ВО

Таблица

Опыт Дозировка ингибнтарв в нефть, нас.2.

Показатели эеаектиенасти для нефти йранатический растваритвль

Нано», дналкилФе н илло ли а к снэтнленнетнлен» нетилднэтнланноний не» тилсульеет

Осего

Отные нефти, 2/нин

Средняя днсперСНЯ, НН

Отныв нефт1Ь

2/ннн

Сакрая1ение

ОТЛОКЕННЙ парафина, Ъ

Средняя дисперсия, нн

Сокращение отложений парафина, 4

Средняя дисперсия, ни

Отные, нефти, С/чин

Сокращение тлаееннй аравина, Нефрас видные AII продукты !

20/200 пнраллаа

О,ОО4

0,01

О,004Я

О,О!"

0 ° 002

0,002

0,002

0,002

64

64

62

9О 0,4

90 0,4

88 0,4

88 0,4

93 0,4

93 0,4

9I О ° 4

9! 0,4

64

86 О 4 69

86 О 4 69

84 0,4 63

84 0,4 63

0 ° 002

О,ООЭ

0,002

0,008

" Дозировка ннгибитара в ароматическом растворителе в нэссоаан саатновении 111, ая Дозировка ингнбитара в аронатнчаскан растворителе в нассавон соатнавеннн I:4.

ПО известному способу

2

4

0,0030

0,0005

0,001

0,010

0,030

0,040

68

63

89

94

3

1-2

0,5

0,3

0,1

0,1

43

38

59

63

68

86

3

1«2

0,5

0,3

0,1

011

63

68

72

64

83

88

93

3

1-2

0,3

0,1

011

41

61

66