Состав для удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений

 

Изобретение относится к области нефтедобычи. Сущность: состав содержит ароматический и алифатический растворители и смесь поверхностно-активных веществ, состоящую из оксиэтилированных алкилфенолов, оксиэтилированных высших спиртов и сульфированных продуктов. Состав согласно изобретению по эффективности удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений на 20-40% превышает эффективность известного состава. 2 табл.

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к составам для удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений (АСПО), и может быть использовано для удаления отложений парафина и асфальтено-смолистых веществ из призабойной зоны пласта, из нефтепромыслового оборудования, резервуаров и магистральных нефтепроводов на нефтедобывающих предприятиях.

Известен состав для удаления АСПО, содержащий легкую пиролизную смолу, нефтерастворимое поверхностно-активное вещество и газовый бензин с числом углеродных атомов C₄ - C₈ (см. Авт.свид. СССР N 1060666, кл. C 09 K 3/00, от 1980 г.).

Недостатком указанного известного состава является низкая эффективность удаления АСПО асфальтенового типа.

Также известен состав для удаления АСПО, содержащий гексановую и этилбензольную фракцию (см. Авт.свид.СССР N 1620465, кл. C 09 K 3/00, от 1991 г.).

Недостатком известного состава является недостаточно высокая эффективность удаления АСПО.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является состав для удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений, содержащий в мас. %: оксиэтилированный алкилфенол со степенью оксиэтилирования 4-6 - 0,001-5; продукт конденсации диэтилентриамина и олеиновой кислоты в молярном соотношении (1:1)-(1:2) - 0,001-5 и углеводородный растворитель - остальное (см. Патент РФ N 2064954, кл. C 09 K 3/00, от 1996 г.).

Для улучшения технологических свойств указанного состава в него дополнительно водят 2-бутоксиэтанол.

Однако указанный известный состав является недостаточно эффективным при удалении АСПО с повышенным содержанием смол и асфальтенов.

Целью настоящего изобретения является повышение эффективности состава по удалению АСПО различного состава.

Дополнительной целью является расширение ассортимента существующих составов для удаления АСПО.

Поставленная цель достигается тем, что в известном составе для удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений, содержащем поверхностно-активное вещество и алифатический углеводородный растворитель, новым является то, что он дополнительно содержит ароматический растворитель, выбранный из группы, содержащей бензол, толуол, этилбензол, бутилбензол, их фракции, полиалкилбензолы, смолу пиролизную, сольвент нефтяной или их смеси, а в качестве поверхностно-активного вещества состав содержит смесь поверхностно-активных веществ, состоящую из оксиэтилированных моноалкилфенолов общей формулы (I): RC₆H₄(OC₂H₄)_mOH, где m=6-10 R=C₉H₁₉-C₁₂H₂₅, оксиэтилированных продуктов общей формулы (II): R₁(OC₂H₄)_qOH, где q=10-12 R₁=C₁₂H₂₅-C₁₄H₂₉, и сульфированных продуктов общей формулы (III):
R₂C₆H₄(OC₂H₄)_mOSO₃H,
где m=6-10
R₂=C₉H₁₉-C₁₂H₂₅,
при соотношении в смеси указанных поверхностно-активных веществ как (I+II):III = 1: 3-4 и I:II = 1:1,1:2 или 2:1, при этом все указанные ингредиенты состава взяты в следующем соотношении, мас.%:
Указанная смесь поверхностно-активных веществ (I+II+III) - 0,15 - 0,30
Указанный ароматический растворитель - 30 - 70
Алифатический углеводородный растворитель - остальное.

Из патентной и научно-технической литературы нам неизвестны составы для удаления АСПО, содержащие совокупность указанных выше ингредиентов в предложенном количественном соотношении, что позволяет сделать вывод о новизне заявляемого технического решения.

Наличие более высоких удаляющих свойств предлагаемого состава объясняется тем, что заявляемая совокупность его ингредиентов обеспечивает наряду с высокой растворяющей способностью и высокую диспергирующую способность, причем этим процессом охватывается весь спектр составляющих органические отложения АСПО. Причем из существующего уровня техники нам неизвестно, что ингредиенты, входящие в предлагаемый состав, обеспечивают аналогичные свойства, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию "изобретательский уровень".

Для получения предлагаемого состава в лабораторных условиях были использованы следующие вещества:
- поверхностно-активные вещества:
а) в качестве оксиэтилированного моноалкилфенола использовали неонол АФ_9-6 по ТУ 38.507-63-171-91 или неонол АФ_9-10 по ТУ 38.507-63-300-93;
б) в качестве оксиэтилированных высших спиртов использовали додецилдекаэтиленгликолевый эфир C₁₂H₂₅(OC₂H₄)₁₀OH или тетрадецилдекаэтиленгликолевый эфир C₁₄H₂₉(OC₂H₄)₁₀OH;
в) в качестве сульфированных продуктов использовали следующие вещества: C₉H₂₁C₆H₄(OC₂H₄)₆OSO₃H и C₁₂H₂₅C₆H₄(OC₂H₄)₁₀ OSO₃H, которые были получены сульфированием неонолов АФ_9-6, АФ_9-10 различными сульфатирующими веществами (см. Н.Шенфельд "Поверхностно-активные вещества на основе окиси этилена". II изд.; пер.с нем., - М.: Химия, 1982 г., с.627),
- ароматические углеводороды: бензол или толуол, или этилбензол, или бутилбензол, или их фракции, или полиалкилбензолы, или их смеси, или смола пиролизная по ТУ 38.402- 62-136-95, или сольвент нефтяной по ГОСТ 10214-78;
- алифатичеокие углеводороды: н-гептан или н-гексан, или н-октан, или н-декан, или смесь н-углеводородов - бензин-рафинат С-50/175, или их смеси: бензин-сырье для пиролиза по ТУ 38.001256-76, или гексановую фракцию по ТУ 38.10383-83.

Примеры осуществления предлагаемого состава в лабораторных условиях.

Пример 1 (прототип). К 0,001 г неонола АФ_9-6 добавляли 5 г продукта конденсации диэтилентриамина и олеиновой кислоты (1:1), 10 г 2-бутоксиэтанола и 84,999 г н-гексана. Смесь перемешивали до получения однородной массы.

Пример 2 (предлагаемый состав). К 30 г бензиновой фракции добавляли 69,7 г сольвента нефтяного. К полученной смеси добавляли 0,3 г г смеси ПАВ, состоящую из 0,0375 г неонола АФ_9-6, 0,0375 г додецилдекаэтиленгликолевого эфира и 0,225 г сульфированного продукта C₁₂H₂₅C₆ H₄(OC₂H₄)₁₀OSO₃H. Далее смесь перемешивали до получения однородной массы.

Аналогичным образом готовили другие составы с различным соотношением ингредиентов.

Предлагаемый состав испытывали на эффективность удаления АСПО в статических условиях, при комнатной температуре по методике, разработанной в НИИнефтепромхим. Для этого усредненные образцы АСПО (≈3 г) помещали в цилиндрическую корзиночку размером 30 х 15 х 15 мм, изготовленную из металлической сетки (латунной или нержавеющей стали) с размером ячеек 1,5 х 1,5 мм. Корзиночку с АСПО взвешивали с точностью до ± 0,0002 г и помещали в стеклянную ячейку вместимостью 100 мл. В ячейку вносили 30-кратный избыток исследуемого состава и выдерживали в статических условиях в течение 3-х часов. Корзиночку с остатками АСПО и фильтр с осадком, полученным после фильтрования исследуемого состава, высушивали на воздухе до постоянной массы. Эффективность удаления АСПО определяли по сумме растворенной и диспергированной частей.

В таблице 1 приведены данные о составе АСПО.

В таблице 2 приведены данные о содержании ингредиентов и свойствах предлагаемого и известного по прототипу составов.

Данные, приведенные в таблице 2, показывают, что эффективность предлагаемого состава по удалению АСПО на 20 - 40% превышает эффективность известного по прототипу состава.

Формула изобретения

Состав для удаления асфальтено-смолистых и парафиновых отложений, содержащий поверхностно-активное вещество и алифатический углеводородный растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ароматический растворитель, выбранный из группы, содержащей бензол, толуол, этилбензол, бутилбензол, их фракции, полиалкилбензолы, смолу пиролизную, сольвент нефтяной или их смеси, а в качестве поверхностно-активного вещества состав содержит смесь поверхностно-активных веществ, состоящую из оксиэтилированных моноалкилфенолов общей формулы I
RC₆H₄(OC₂H₄)_mOH,
где m = 6 - 10;
R = C₉H₁₉ - C₁₂H₂₅,
оксиэтилированных продуктов общей формулы II
R₁(OC₂H₄)_qOH,
где q = 10 - 12;
R₁ = C₁₂H₂₅ - C₁₄H₂₉,
и сульфированных продуктов общей формулы III
R₂C₆H₄(OC₂H₄)_m OSO₃H,
где m = 6 - 10;
R₂ = C₉H₁₉ - C₁₂H₂₅,
при соотношении в смеси указанных поверхностно-активных веществ как (I + II) : III = 1 : 3 - 4 и 1 : 11 = 1 : 1, 1 : 2 или 2 : 1, при этом все указанные ингредиенты состава взяты в следующем соотношении, мас.%:
Указанная смесь поверхностно-активных веществ (I + II + III) - 0,15 - 0,30
Указанный ароматический растворитель - 30 - 70
Алифатический углеводородный растворитель - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2