Способ получения раствора для извлечения нефти

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскнх

Соцмапмстнческмк

Республик (11)953986

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к,патенту . (22) Заявлено 27.11.79(21) 2846548/23-05 (23). Приоритет - (32) (51) М. Кл.

С 08 В 37/00

3Ъоударотвавиыа комнтвт

CCCP (31) (331

Ф

Опубликовано 23; 08. 82. Бюллетень №31 ао долам иэобретвний н открытой (») УДК 547.458..8(088.8) Дата опубликования описания 23.08.82

Иностранцы

Льюис Хо и Роберт Льюис Миллер (США) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма

"Пфайзер Инк" (71) Заявитель (США) (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ РАСТВОРА

ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к химической технологии, точнее к получению раствора для извлечения нефти.

Наиболее близким к изобретению является способ получения раствора для извлечения нефти, включающий использование растворов ксантановой смолы и их обработку при различных температурах для изменения вязкости раствора $1) ..

Однако известный способ не позволяет получать растворы для извлечения нефти с регулируемой вязкостью.

Целью изобретения является получение раствора с контролируемой подвижностью.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения раствора для извлечения нефти обработкой водного раствора биополимера в качестве биополимера используют

"Xanthomonas campestris" è обработку проводят нагреванием в течение 510 мин при 80-95 С, 0,6- 1,04-ного раствора биополимера.

Для описания предлагаемого способа используется следующая терминология. В -качестве меры ксантановой активности определяется вязкость раствора в сантипуазах при 6 об/мин. и 25 С в вискоэиметре Брукфилда с

UL адаптором при соответствующей скорости сдвига 7,3 с ". Для данного раствора определяется степень раз10 бавления (в 500 м.д. соляном растворе, NaCI-ÑàÑ1 = 10:1), необходимая для создания вязкости 10 сП.

Для необработанного ксантомонадного полимера это значение вязкости

15 соответствует концентрации полиме .ра 0,053.

Фактор разбавления, наблюдаемый для данного раствора, помноженный на 0,054, дает эквивалентную концентрацию ксантана в этом растворе (называемую также активной концентрацией ксантомонадного полимера).

Способность к инъецированию (здесь не употребляется взаимозаменяемо с термином "способность к

6 4

Пример 3. Образец цельного ксантомонадного бродильного бульона, имеющего начальное отношение фильтрации при 0;65 мкм 2,59,. обрабатывают по предлагаемому способу для улучшения показателей вязкости и подвижности, 13-йый раствор ксантана в

0,053-ном растворе соли (10:1=На:Ca) нагревают 5 мин при 85ОC. Затем охлаждают до комнатной температуры, раз. бавляют до.0, 143 тем же солевым раствором добавляют 5,64 диатомовой земли для протезирования и термически обработанный разбавленный раствор отфильтровывают при комнатной температуре через прогрунтованный листовой фильтрпресс. Прозрачный фильтр дает увеличение активности на 40 и улучшенное 1,71 отношение фильтрации при размере пор фильтра 0,65 мкм.

П р и м .е р 4. Образец цельного ксантомонадного бродильного бульона, который первоначально заЬивает

0,45"микронный миллипоровский фильтр, обрабатывают для улучшения характеристик вязкости и инъецируемости.

Бульон разбавляют до 1Ф солевым раствором 0,053, нагревают до 85 С 10 мин, а затем разбавляют до 0,14 добавлением 0,05 соляного раствора при

85 С, содержащего достаточное количество диатомовой земли для, протезирования с целью ускорения последующего фильтрования. Затем термообработанный раствор фильтруют через прогрунтованный листовой фильтрпресс при 85"С и получают поток 13,1 Галлон/ч фут Общее время при 85 С составляет около 20 мин. Прозрачный фильтрат обозначает увеличение активности на 183, улучшенную инъецируемость, что демонстрируется отношениями фильтрации 1,94 и 1,23 через миллипоровские фильтры с размерами пор 0,45 и 0,65 мк соответственно.

П р и м:е р 5. Ксантомонадный бродильный бульон, содержащий нео растворимые вещества, имеющие размер частиц более 3 мкм, можно приготовить следующим образом.

Клетки Xanthomonas campestris

NRRLB-1459a из.косого агара УМ переносят в 300 мл УИ бульона, помещенный в 2,8-литровую колбу Фернбаха, и трясут на ротационном устройстве в течение 31 ч при 28 С. Аликвоту в

25 мл переносят в 2,8"литровую колбу Фернбаха, содержащую 500 мл среды следующего состава (граммы/100 грамм):

95398

Il р и и е р 2. Ряд ксантомонадных бульонов с концентрациями ксантана выше 33 разбавляют деионизированной водой до концентрации ксантана 0,75Ф, " нагревают 5 мин при 850 С и разбавляют до вязкости 10 сП. Результаты опыта сведены в табл. 2 °

Э фильтрации") является важным свойст- вом растворов.с контролируемой подвижностью. Она связана с миллипоровским тестом, который описан в методике для определения скорости прохождения через миллипоровский фильтр (размер пор 0,45-3,0 мкм) в зависимости от объема при постоянном давлении

40 фунт. дюйм (2,72 атм) . Отношение

- фильтрации (Ф.О.) представляет собой отношение времени, необходимого для сбора четвертых 250 мл раствора с контролируемой подвижностью по времени, необходимому для сбора пер" вых 250 мл этого раствора. Отноше- И ние фильтрации, равное 1,0, указывает на.то, что раствор не имеет тен-,, денции к забиванию лор. Приемлемый раствор с контролируемой подвижностью обычно имеет отношение фильтра" 20 ции 1-3 (0,.45-3-микронный миллипоров" ский фильтр), .и предпочтительно ниже 1„7, Необходимое отношение фильтрации и величина пор фильтра для конкретного раствора с контролируе- 25 мой подвижностью зависят от проница емости подземного пласта месторожде; ния нефти, для которого планируется вытеснение нефти..

Растворы с контролируемой подвижностью можно подвергать под землей действию температур 80 0 или выше.Термическая устойчивость измеряется как отношение вязкости разбавленного раствора после семидневного хранения при

80 С к вязкости до хранения (10 сП).

О 35

° .

Пример 1. Ксантомонадный цельный бродильнйй бульон, практически свободный от нерастворимых веществ, 40 имеющих размер частиц больше, чем

3 мкм, обрабатывают по предлагаемому способу. Каждую порцию разбавляют де" ионизированной водой по концентрации ксантана 0,63 и нагревают 5 мин при

80 C Термообработанные растворы за8@

45 тем снова разбавляют до вязкости около IO сП и сравнивают с аналогично разбавленными образцами, которые не подвергали,термообработке. Результа- ты опыта приведены в табл. 1.

Часть А.

Воэогнанный растворимый экстрактК НР0

Противовспениватель (Ce 60)

Дистиллированная вода рН 7,1l8 0,5

0,08

57 (автоклавируется отдель- 1р но) Часть В

Глюкоза 2,5

М9504 . 0901

Дистиллированная вода 22 рН 4,25 . После встряхивания при 28 С в течение приблизительно 33 ч порцию в го

200 мл переносят в 4-литровыи контеинер для брожения с механическим перемешиванием, содержащий 2 л приведенной выше среды. Аэрацию проводят с . ть такси скорос ю, Возогнанный растворимый экстракт готовят кипячением 103-ной по весу водной суспензии осушенных возгонкой растворимых веществ в течение

5 мин охлаждением, добавлением воды для возмещения потерянной при упаривании, добавлением 4i диатомовой земли для облегчения фильтрации и вакуумным фильтрованием, чтобы создать от 1,5 до 3,5 ммоль кислорода на литр в минуту. Брожение проводят при 30ОС до тех пор, пока уровень восстанавливаемого сахара не ста" нет равным 0,31, а вязкость, по меньшей мере, 4500 cll и концентрации . ксантана не достигнет, по меньшей мере, 1,04, Обработка ксантомонадного бродильного бульона по предлагаемому способу состоит в следующем. Цельный бу45 льон разбавляют до 0,0753 ксантана водой, содержащей 0,05 хлористого

Таблица 1

Термическая устойчивость

Термообработка увеличение активности

Отношение фильтрации (фильтр 1,2 мкм) (С), 3

0,77

0,82

1,06

1 (а)

1 (а) +70

1,07

953986 6 натрия и хлористого кальция в соотношении 10:1. Разбавленный бульон перемешивают в течение приблизительно 1 ч с использованием перемешивания с низким .усилием сдвига до тех пор, пока ксантан не распределится равномерно, а затем нагревают в течение 5 мин при температуре около

95 С. Коагулянт Dica lite supегоid (диатомовая земля) (3 г на литр разбавленного бульона) перемешивают при температуре около 95 С, бульон фильтруют через вертикальный листовой фильтр с грубым хлопчатобумажным полотном беэ грунтовки, Площадь фильтра составляет 0,025 квадратных фута. фильтр нагревают электрической лентой до и во время фильтрования до

93-98ОC. Фильтрование проводят п и постоянном давлении 40 фунт/дюйм.

Первый фильтрат возвращается на фильтрование до тех пор, пока не станет прозрачным. Фильтрат охлаждают до 20-30 С. Такая обработка обычно приводит к фильтрату, имеющему вязкость приблизительно 30 сП и отношение фильтрации меньше 2 через миллипоровский фильтрат с размерами пор 0,45- 1,2 мкм.

Таким образом, способ приготовления растворов с контролируемой подвижностью для использования при добыче нефти имеет следующие практические и экономические преимущества:

1) увеличение ксантановой активности;

- 21улучшение термической устойчивости (когда для. разбавления применяется соленая вода); 3)элиминирование необходимости фильтрации ксантомонадных клеток при сохранении хорошей унъецируемости. с

Растворы с контролируемой подвижностью, полученные из цельных бро- дильных бульонов по предлагаемому способу.,имеют отношения фильтрации, пригодные для употребления в большинстве нефтяных месторождений.

953986

Про олжение табл. 1

0,22

1,01

+65

1,01 (в) (с)

Таблица 2

Номер (бульона

Увеличение активности (С), Ф

Термообра- Отношение ботка фильтрации (фильтр 1,2 мкм) +56

+67

1,22

" 1,15

1,12

1,13

+67

+67, +67

+57

+67

1,21

1,11

1,22

1,09

+67

2,11

1,31

1,28

1,10 l0

+84

+78

Среднее

+.70

Ф

1(в)

2 (в)

2(в) а

Примечание, (а) конечное разбавление О, 6Ф хлористым натрием; конечное разбавление 0,053 хлористым натрием; увеличение активности - отношение разбавления, необходимого для создания вязкости 10 сП при 6 o6/мин на вискози.метре Брукфилда после термообработки,к разбавлению, необходимому для создания вязкости 10 сП при 6 об/мин на вискози.метре Брукфилда до термообработки, помноженное на 100.

1„12

1,22

1,12

1,07

1,16

1,08

1,27

1,16

1 37

1,05

1,13

1, 04.

1,28

1,13

9 953986 10 формула изобретения и обработку проводят нагреванием в

1 а Ь

Способ получения раствора для., течение 5- 10 мин при 80-95 С 0,6извлечения нефти обработкой водного 1,0f»ного раствора биополимера . раствора биополимера, о т л и ч а ю- . Источники информации, шийся тем, что, с целью попу- 5 принятые во внимание при экспертизе чения раствора с контролируемой под 1. Патент США Ю 4119546, вижностью, в качестве биополимера кл. 252-8.55, опублик. 1978 (протоиспользуют "Xanthomonas rampestr1s" тип).

Составитель Т. Иартинская

Редактор Н. Джуган Техред И. Рейвес Корректор С. Шекмар

»

Заказ 6301/83 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Х.-35 Рачаская наб. а. 4/S А 4 ъ.с.

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,