Состав для обезвоживания и обессоливания нефти

 

Сущность изобретения: состав содержит 10,0 50,0 мас. неионогенного деэмульгатора; 0,6 15,0 мас. диметил- или диэтилфосфористой кислоты; 0,6 5,2 мас. амина, выбранного из группы, содержащей триэтаноламин, диэтиламин, тетраметилдипропилентриамин, пиридин; растворитель до 100 мас. 1 з. п. ф-лы, 6 табл.

Изобретение относится к средствам разрушения водонефтяных эмульсий и может быть использовано при обессоливании и обезвоживании нефти при трубной деэмульсации на объектах нефтесбора, промышленных установках подготовки нефти, на нефтеперерабатывающих заводах и процессах глубокого обезвоживания и обессоливания нефти при одновременной защите системы сбора, транспорта и подготовки нефти от электрохимической и микробиологической коррозии.

Известен состав для обезвоживания и обессоливания нефти на основе неионогенных поверхностно-активных алкилфенолов [1] Однако этот деэмульгатор не пригоден для подготовки сернистой нефти, так как процесс идет при завышенных расходных нормах, при сравнительно высокой температуре и длительном времени отстоя.

Известен способ подготовки нефти путем использования состава в качестве деэмульгатора, включающего неионогенный деэмульгатор типа блок-сополимеров окисей алкиленов, кубовые остатки производства бутанола оксосинтезом, содержащие алифатические спирты С₁-С₄ и их эфиры, бутилбензольную фракцию [2] Недостатком известного технического решения является невысокая деэмульгирующая способность состава.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является состав для обезвоживания и обессоливания нефти, включающий, мас.ч. неионогенный деэмульгатор типа блок-сополимера окисей алкиленов 0,7-1,5; кубовые остатки производства бутанола оксосинтезом, содержащие алифатические спирты С₁-С₄ и их эфиры 0,2-0,8; бутилбензольную фракцию 0,2-0,8 [3] Недостатком состава является невысокая деэмульгирующая эффективность.

В основу изобретения положена задача создать состав для обезвоживания и обессоливания нефти, позволяющий эффективно осуществить разделение водно-нефтяной эмульсии, высокоэффективно ингибировать сероводородную коррозию нефтепромыслового оборудования и обладающего бактерицидным свойством, а также свойствами ингибировать асфальто-смоло-парафинистые отложения.

Заявленный состав для обезвоживания и обессоливания нефти и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии содержит диметил- или диэтилфосфористую кислоту, неионогенный деэмульгатор, амин, выбранный из группы, содержащей триэтаногамин, диэтиламин, тетраметилдипропилентриамин, пиридин и растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.

Диметил- или диэтилфос- фористая кислота 0,6-15,0 Неионогенное деэмуль- гатор 10,0-50,0 Амин, выбранный из ука- занной группы 0,6-5,2 Растворитель Остальное В преимущественном варианте состав для обезвоживания и обессоливания нефти в качестве растворителя содержит метиловый или этиловый, или изопропиловый спирт, или этиленгликоль, в смеси с водой при следующем соотношении компонентов, мас.

Диметил- или диэтилфос- фористая кислота 0,6-15,0 Неионогенное деэмуль- гатор 10,0-50,0 Амин, выбранный из указанной группы 0,6-5,2 Метиловый, этиловый или изоприловый спирт или этиленгликоль 14,3-78,7 Вода Остальное.

В качестве неионогенного деэмульгатора могут быть использованы химреагенты различной химической структуры, наприер оксиэтилированные алкилфенолы, или оксиэтилированные моноалкилфенолы на основе полимеров пропилена, известных как неонолы, или полиэтиленгликолевые эфиры синтетических спиртов, или блок-сополимеры этилен- и пропиленоксидов.

В конкретных примерах приготовления составов в качестве неионогенного деэмульгатора проводятся выпускаемые отечественной промышленностью реагенты, например: ОП-10 полиэтиленгликолевый эфир моноалкилфенола, получают конденсацией окиси этилена с алкилфенолами в присутствии катализаторов, например щелочи 4; АФ-9-12 оксиэтилированные моноалкилфенолы на основе трилоров пропилена, известных как неонолы 4; ОП-10 и АФ-9-12 известны как реагенты для повышения нефтеотдачи пластов 4; КД-6 полиэтиленгликолевый эфир фракции С₃-С₁₀ синтетических спиртов 5; Превоцел СЕ 10/16 продукт присоединения окиси этилена и пропилена к алкилфенолу 4.

Реапон-4В содержит блок-сополимеры этилен- и пропиленоксидов на основе этиленгликоля и пропиленгликоля (ТУ 6-55-54-91).

Новая совокупность заявленных существующих признаков позволит получить новый технический результат, а именно повысить ингибирующий эффект коррозии нефтепромыслового оборудования при сохранении высоких свойств состава как деэмульгатора: придать составу свойства бактерицида и ингибитора асфальто-смоло-парафиновых отложений.

Анализ отобранных в процессе поиска известных решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного заявленной совокупности признаков и обладающего высокими деэмульгирующими свойствами, свойствами ингибировать коррозию нефтепромыслового оборудования, бактерицидными свойствами и свойствами ингибировать АСПО, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Для доказательства соответствия заявленного объекта критерию "промышленная применимость" приводятся конкретные составы 1-35 и их свойства.

Составы для обезвоживания и обессоливания нефти и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии готовят смешением компонентов. Составы представлены в табл. 1. Полученные составы испытывают на деэмульгирующую, антикоррозионную активность и на свойства ингибировать.

Испытания деэмульгирующей активности составов проводят на искусственной эмульсии 30% обводненности, которую готовят на безводной нефти Мало-Черногорского месторождения. Плотность безводной нефти 0,825 г/см³. Минерализация модели пластовой воды составляет 330 г/л, плотность 1,01 г/см³. Определение содержания остаточной нефти проводят в соответствии с ГОСТ 14870-77 методом Дина Старка. Результаты испытаний деэмульгирующей активности состава приведены в табл.2.

Испытание образцов в качестве ингибитора сероводородной коррозии проводят по оСТ-39-099-79 ("Ингибиторы коррозии. Метод оценки эффективности защитного действия ингибиторов коррозии в нефтепромысловых сточных водах", МНП) в стандартном растворе с плотностью 1,12 г/см³. Концентрация сероводорода в испытываемой среде составляет 100 мг/л. В качестве металлических образцов используют сталь 3 (ст.3). Время экспозиции металлических образцов при оценке эффективности состава по оСТ составляет 6 ч. Результаты испытаний представлены в табл.5 и являются результатом среднеарифметическим из четырех измерений с оценкой стандартного отклонения, как предусмотрено согласно ОСТ.

Испытания состава на эффект ингибирования асфальто-смоло-парафиновых отложений проводят по лабораторной методике определения диспергирования частиц, которая состоит в следующем.

В коническую колбу на 200 мл наливают 100 л пластовой воды и дозируют 1 мл испытуемого реагента. Стенки колбы обрабатывают полученным 1%-ным раствором реагента в пластовой воде. Добавляют 2-3 г парафиновых отложений того же месторождения и нагревают на водяной бане до полного их расплавления. Затем колбу резко охлаждают под струей холодной воды, встряхивая ее круговыми движениями. По состоянию парафиновых отложений оценивается диспергирующая способность реагента. После проведения лабораторных испытаний подробно записывается состояние парафиноотложений и раствора реагента в пластовой воде и дается оценка диспергирующей способности. Отличным считается диспергирование отложений в однородные частицы размером 0,5-1 мм. Диспергированные частицы при этом отстаиваются в течение не более 2-3 мин, раствор реагента в пластовой воде должен оставаться прозрачным, стенки колбы чистыми. Хорошим считается диспергирование отложений в неоднородные частицы размером от 0,1 до 3 мм, при этом допускается незначительное загрязнение (замазывание) стенок колбы (менее 10%) от рабочей поверхности.

Состояние, при котором образуются частицы размером до -2-3 мм или диспергирование до размера 0,1 мм в диаметре при незначительном загрязнении поверхности стенок колбы, считается удовлетворительным. Неудовлетворительным считается состояние, при котором отложения не диспергированы в частицы более 5 мм и наблюдается полное загрязнение рабочей поверхности стенок колбы. Неудовлетворительным также считается диспергирование до недопустимо мелких размеров (диаметром менее 0,1 мм) и медленное отстаивание, что может привести к осложнению работы скважин.

Из представленных в табл. 1-6 данных видно, что заявленный состав для обезвоживания и обессоливания нефти является высокоэффективным деэмульгатором, обладает эффектом ингибирования коррозии металлической поверхности нефтепромысло- вого оборудования, а также эффектом ингибирования асфальто-смоло-парафиновых отложений, т.е. является составом комплексного действия.

Формула изобретения

1. СОСТАВ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ, содержащий неионогенный деэмульгатор и растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит диметил- или диэтилфосфористую кислоту и амин, выбранный из группы, содержащей триэтаноламин, диэтиламин, тетраметилдипропилентриамин, пиридин, при следующем соотношении компонентов, мас.

Диэтил- или диэтилфосфористая кислота 0,6-15,0
Неионогенный деэмульгатор 10,0-50,0
Амин, выбранный из указанной группы 0,6-5,2
Растворитель До 100
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя он содержит метиловый, этиловый или изопропиловый спирты или этиленгликоль, взятые в смеси с водой, при следующем соотношении компонентов, мас.

Диметил- или диэтилфосфористая кислота 0,6-15,0
Неионогенный деэмульгатор 10,0-50,0
Амин, выбранный из указанной группы 0,6-5,2
Метиловый, этиловый или изопропиловый спирты или этиленгликоль 14,3-78,7
Вода До 100

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6