Состав для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений

 

Сущность: состав содержит отход производства синтетического глицерина и полиакриламид в соотношении 400:1 соответственно, за счет чего достигается повышение эффективности и экономичности состава. 7 табл.,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4836378/03 (22) 17,04.90 (46) 15.09.92. Бюл. ¹ 34 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа и Институт нефтехимических процессов им.Ю.Г.Мамедалиева (72) А.Б.Сулейманов, К.К,Мамедов, С.А.Сулейманова, С.Д.Джанахмедова, Е.И.Пряников, Н.М.Индюков и Э,Г,Дубровина (56) Каменщиков Ф.А., Богомольный Е.И. и др, Нефтепромысловое дело и транспорт нефти.— M.: 1985, с.19 — 21, Авторское свидетельство СССР

¹ 990785, кл. С 09 К 3/00, 1983.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для предотвращения асфал ьтеносмолопарафиновых отложений (АСПО) в системах добычи и транспортировки нефти.

Известен состав для предотвращения

АСПΠ— алкилфенол с азотсодержащей добавкой в ароматическом растворителе.

Известен также ингибитор АСПО, представляющий собой водный раствор сульфонола.

Известно также применение полиакриламида (ПАА) для борьбы с отложениями парафина.

Также известен состав для предотвращения отложений парафина, включающий водорастворимый силикат и воду.

Недостатком указанного состава является высокая стоимость и недостаточная степень ингибирования.

» Ы 1761772 А1 (я)л С 09 К 3/00, Е 21 В 43/00 (54) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АСФАЛЬТЕНОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ (57) Сущность: состав содержит отход производства синтетического глицерина и полиакриламид в соотношении 400:1 соответственно, за счет чего достигается повышение эффективности и экономичности состава. 7 табл„

Наиболее близким к предлагаемым по технической сущности достигаемому результату техническим решением (прототипом) является состав предотвращения парафина, включающий ПАА, силикат натрия, канифоль и воду.

Недостатком ингибитора является его низкая эффективность, высокая стоимость.

Целью изобретения является повышение эффективности предотвращения АСПО, а также повышение экономичности состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав, включающий ПАА и добавку, в качестве добавки содержит отход производства синтетического глицерина при следующем соотношении компонентов 1:400 соответственно.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что состав для предотвращения А(ПО, включающий полиакриламид и добавку, отличается тем, что, в качестве добавки содержит отход производства син1761772

55 тетического глицерина при следующем соотношении компонентов: 1;400 соответств ен но, Анализ известных технических решений (аналогов) проведенный авторами, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками заявляемого объекта, и признать заявленное решение соответствующим критерию "существенные отличия".

Композиция ПАА и отхода производстга синтетического глицерина приготавливается путем смешения компонентов.

Для удобства практического использования композиция предварительно может разбавляться в воде в 3 — 5 раз, либо можно компоненты подавать в нефть раздельно при соблюдении соотношения компонентов и концентрации композиции в нефти,В этом случае полиакриламид предварительно растворяется в воде).

Применение состава, включающего полиакриламид и отход производства синтетического глицерина, в качестве добавки увеличивает эффективность предотвращения АСПО, Повышение экономичности по сравнению с прототипом достигается тем, что применяемая в качестве ингибитора композиция значительно дешевле известных, поскольку в состав входит незначительное количество полиакриламида и отход производства.

В табл, 1 и 2 приведены физико-химические свойства полиакриламида и отхода производства синтетического глицерина, Степень предотвращения АСПО при применении определяем экспериментально на образцах высокопарафинистой нефти

Н ГДУ им. ХХ1! съезда КПСС, месторождения

Нефтяные Камни, ЦДНГ N. 1, горизонт НКП, площадка 915, скв,2247.

Характеристика основных параметров нефти приведена в таблице 3, Степень предотвращения АСПО определялась на лабораторной установке методом "холодные пальцы".

Предварительно нагретую до температуры 60 С обводненную парафинистую нефть наливали в стакан объема 1 л каждый, s них добавляли исследуемый реагент различной, заранее заданной концентрации, Один из стаканов с нефтью без ингибитора является контрольным.

В стакан погружали латунные "пальцы" — цилиндры, охлаждаемые изнутри циркуляционной водой из термастата и включали магнитные мешалки. Холодная вада, циркулирующая через "пальцы", снижала темпе5

45 ратуру нефти до заданной величины порядка на плюс 5 С выше температуры застывания исследуемой нефти, При соприкосновении нагретой нефти с холодной поверхностью "пальцев" на них образовались ACflO.

Образовавшиеся на "пальцах" отложения удаляли посредством циркуляции горячей воды из термостата и взвешивали.

Принимая количество отложений на контрольном "пальце" за 100 g, определялась степень предотвращения АСПО при применении исследуемого ингибитора.

Пример. 600 мл парафинистой нефти месторождения Нефтяные Камни предварительно нагрели до 60ОС, затем добавили 240 мг предлагаемой композиции при соотношении компонентов 1:400 (т.е, дозировка в нефть составила 400 мг/л) и тщательно перемешали. Стакан с тай же нефтью без реагента, являлся контрольным. В стаканы погружали латунные "пальцы" — цилиндры, охлаждаемые изнутри циркуляционной Во дой из термостата, аи включали магнитные мешалки. Холодная вода, циркулирующая через "пальцы", снижала температуру до заданной величины 19 С (что на 5 С выше температуры застывания данной нефти).

При соприкосновении нагретой нефти с холодной поверхностью "пальцев" на них образовались АСПО, которые удалялись посредством циркуляции горячей воды из термостата и взвешивались.

Отложения на контрольном "пальце"— составили 108,5 r.

Отложения на "пальце" с применением реагента — 38,5 г.

Степень предотвращения АСПО в данном случае составила

108,5 — 38,5 х100оУ 64,5оУ

108,5

Были проведены исследования влияния соотношения компонентов в составе на степень предотвращения АСПО (табл,4,5), Определено оптимальное саотношенис полиакриламида к отходу производствсинтетического глицерина, саставляющес

1, 400, Для сравнения определялась степен предотвращения отдельно взятых ПАА и от. хода производства синтетического глицери на (при максимальной дозировке, с которо они использовались в композиции).

Было показано, что эффективность ком позиции, состоящей из полиакриламида отхода производства синтетического глице рина, значительно превосходит эффектив. ность отдельно взятых компонентов. Такиь

1761772 образом, наблюдается синергетический эффект.

Было определено также влияние дозировки на эффективность композиции, состоящей из полиакриламида и отхода производства синтетического глицерина, при оптимальном соотношении компонентов 1:400 (см, табл, б

При увеличении дозировки от 100 до

400 мг/л степень предотвращения АСПО резко возрастает.

Дальнейшее повышение дозировки приводит к незначительному увеличению степени предотвращения АСПО.

На основании этого была выбрана оптимальная дозировка ингибитора — 400 мг/л.

В табл, 7 показаны результаты оценки эффективности предлагаемого состава для предотвращения АСПО, при сравнении с прототипом (составом, включающим в себя

ПАА, силикат натрия, канифоль и воду) и с промышленными продуктами СНПХ-7215 (оксиалкилированный алкилфенол с азотсодержащей добавкой в ароматическом растворителе) и сульфанолом.

Из представленных данных видно, что введение ингибитора композиции, состоящей из полиакриламида и отхода производства синтетического глицерина при массовом соотношении 1;400 и дозировке

400 мг/л нефти позволит повысить эффективность по сравнению с прототипом более, чем в 2 раза, К тому же предлагаемый состав дешевле прототипа, так как включает в себя дешевый отход производства синтетического глицерина и незначительное количество пол иакриламида, Предлагаем следующее применение разработанного состава. Ингибитор-композицию состоящую из полиакриламида и отхода производства синтетического глицерина при температуре окружающей среды закачивают путем постоянной дозировки в кольцевое пространство газлифтных и фонтанных скважин, а в случае

5 скважинами, оборудованными штанговыми насосами, в затрубное пространство.

Суточный объем закачки композиции рассчитывается по формуле

10 1

Чр= — x 0 хп х10, n/сут, -з

Р где 0 — дебит скважины, т/сут; и — удельный расход реагента, т/т; р — плотность реагента, r/см . з

15 Действие ингибитора "-экл -. -oTcë блокировании кристаллов твердой фазы подвижным слоем из адсорбированных молекул ингибитора, в связи с чем замедляется рост кристаллов, которые остаатся в объеме

20 жидкости в мелкодисперсном состоянии, предотвращается их слипание, адгезия их к поверхности трубопровода.

Кристаллы парафина, смол, асфальтенов в объеме добываемой нефти поднима25 ются до устья скважины и через нефтесборную систему транспортируются до узла промысловой предварительной подготовки добываемой продукции.

Применение композиции приводит к

ЗО предотвращению АСПО на внутренней поверхности лифтовых и промысловых труб.

Формула изобретения

35 Состав для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений, включающий полиакриламид и добавку, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения эффективности и экономичности состава, он в

40 качестве добавки содержит отход производства синтетического глицерина при соотношении компонентов 1:400 соответственно.

17б1 772

Та блица!

Наименование показателя Норма

Внешний вид

Не менее 903

О,1 ;

Соде ржа н ие мо номе ра

Растворим

Не растворим

Та блиц а2

Норма

Внешний вид

30,0

8,0

6,0

10,0

0,1

Плотность,кг/мз,при 20 С, не менее 1280

Иоле куля рная масса

Плотность, кг/смз,при 20 С

Температура разложения, С о

Содержание основного вещества

Растворимость: в воде в нефти

Наименование показателя

Массовая доля суммы глицерина и полиглицерина, не менее

Массовая доля едкого натрия,1, не более

Массовая доля хлористого нат рия, I, не бо лее

Сумма эпихлоргидрина и поли::фи ров глице рина, не более

Сумма акролеина,хлористых и аминосоединений глицерина и других хлорорганических соединений (дихло рпропанол, трихло рпропан и др. ), менее

Белый кристаллический порошок

9-13 млн

0,6+0,1

Выше 400

Вязкая жидкость темно- коричневого цвета. Допускаются взвешенные частицы соли

1761772

Та блиц а 3 г Показатель

Наименование

I1JIOTHOCTb, KÃ/M

-20

Вязкость при 30 С, мм2/с

Температура застывания, С о

Содержание воды по Дина-Старка, мас. 5

1,0

Содержание твердых парафинов, мас. 5;

10,35

Содержание смол, мас. 6

Содержание асфальтенов, мас. х=

Содержание карбенов, мас. 6

Содержание серы, мас. l

7 гу

0,3 отсут.

0,2

Коксуемость по Конрадсону, мас.%

1,02

Таблиц а4

Соотношен Дозировка компонентов в нефти в композиции мг/л

Наименование нефти

Степень предотвращения АСПО, ф

НГДУ им. ХХП съезда КПСС, месторождение Нефтяные

Камни, ЦДНГ 1Р 1, гор.НКП, площадка 915, скв.1 2247

400

40,5

1:800

45,7

400

То же

1:70î

1:6оо

1:500

1:400

1:900

1:200

То же

ll

Il

НГДУ им. XXII съезда КПСС, месторождение Нефтяные

Камни, ЦДНГ 11 1, гор.НКП, площадка 915, скв. 1(" 2247

400

10,8

1:100

4 4,8

То же

Полиакриламид

II

ll

II

1(11

Наименование реагента

Отход производства синтетического глицерина

Композиция, состоящая иэ полиакриламида и отходов производства синтетического глицерина

I:îìïîçèöèÿ, состоящая иэ полиакриламида и отходов производства синтетического глицерина

848,0

15,Э

l OO

4оо

400

47,0

48,4

54,1

64,5

46,8

21,7

1761772

Ю

Ю О

С:)

С3 О (:)

СЭ

С3

1 ((5

Щ:3

m s

Щ

ЦО(S Ц

ZOO

Щ Ш (сщо

S а ао о с

S S

С Щ (О Ч((5 с о (Х Z

И I- S

sîv

Щ

m ( (- ( ц о о (m o

О

Я Ш с s

Ц Ю о (Х Z

Q v о

lv о

О ч

X

Щ с

S а

=, Я

S

:Г

О5 о с

X о

Щ

Z

Q. ((5

:Г

Э

Щ

Z 1

> о= а (1 I ! 1

1 1

1 I

С:

M л

Z =5. (Ч а (ч о

Х

О (Э и д

Х

Щ (Ц

Л ((5

mr

Р

О В

Z

Х ((5

Ц

Z Я о

О (Е н

z <л с:.

Y л Ц щ m

K щ с о с (—

1

I I

1 1

1 1 о

I Щ C- 1

1 Q. (-Э 1

o mcC !

I Z I- в о (с

Ц S

1 (U (D Z ohio 1 а Ш и с у

1 I

1 1! I

I Щ l

1 Y (I

I Ш Л: 1

S 1- 1

I m (Э о в I сч Z I

1 l

I !! 1 S 1 о

1 ((! С Ш =7 I! Z S 1 оошш!

* оо!

О(((*Z

o s (u o и

I I б — -. 1

I I

l !

I 1

1 1

1 1

1 !

1 I! 1

I I

I m I

I !

l Z l

I Щ Щ I

I Ш (- о * I! Z Ю !

1 ((! l

I Q Щ 1! z m I а 1

I 1

I 1

I l

I I

I I

I I! I

1 1

I I

1 I

I I

I 1

1 I- I

1 & 1

I (D I

1 Z I

1 1

1 ((5 I

I I

1 I! Щ I

I Ш 1 о 1

Z I

1 ((! 1

I 1

1 I

I Щ I

1 1 о mлс(со л л л

СО <Л б5 V СО М О

-- б5 О - . ((— бЛ

QQOOQOO ооооооо О О О О О мЭ О uD

QQOQOOO ооооооо л О ш м с(I I I I 1 I I 1

I

I

I

l

I !

1 ! !

1

I !

I

1

1 !

1

1

I

1

1

1

1

1

I

I !

I

1 !

1 (1

l

I

l

l

I .

1 (I

1

I !

1

1 !

1

I !

1

1

1

1:

1 C

I I

1

1 (!

I.

1761772

Таблицаб ащ та блица 7

Наименование реагента

Степень

Наименование нефти

СНПХ-7215

Сульфонол

« I I»

«Il

31,8

400

Составитель К,Мамедов

Техред М,Моргентал Корректор O.Þðêoâåöêàÿ

Редактор

Заказ 3234 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

НГДУ им. XXII съезда КПСС, месторождение Нефтяные

Камни, ЦДНГ И 1, гор. НКП, площадка 915, скв. 2247

Композиция состоящая из поли". акриламида и отхода производ" ства синтетического глицерина, при массовом соотношении компонентов 1:400

Состав включающий s себя ПАА, силикат натрия, канифоль и воду при следующем соотношении компонентов: 2,5:0,15:0,1:97,25 соответственно (прототип) До зи pos на реагента в нефть, мг/л

400 предотв ращения АСПО, Ф

64,5

16,2

30 >2