Реагент для предотвращения отложения парафина в нефтепромысловом оборудовании

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнз

Соцналнстнческнз

Республик

< 994693 (61)дополнительное к авт; свид-ву(22) Заявлено 180681 (21) 3304397/22-03

РЦМg з

Е 21 В 37/06 с присоединением заявки М-Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (33) УДК 622 ° 276 е (088.8) Опубликовано 070283. Бюллетень М 5

Дата опубликования описания 070283 (72) Авторы изобретения

В.А ° Ииньков, В.Е. Сопина, О.П. Закордон ершов

Г,И. Ярышев, Л.A. Некрасова и С.Н. Да ияров,, I .Ф т, )

И Э

) (. Л (71) Заявитель (54) РЕАГЕНТ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОТЛОЖЕНИЯ

ПАРАФИНА В НЕФТЕПРОИЫСЛОВОИ ОБОРУДОВАНИИ

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к реагентам для предотвращения отложения парафина-в нефтепромысловом оборудовании.

Известен реагент.для предотвращения отложения парафина в нефтепромысловом оборудовании на основе полиэтилена ).1).

Однако такой реагент характеризуется Низкой ингибирующей способностью, например для нефтей Западной Сибири эффективность не превы-. шает 17%.

Наиболее близким к предлагаемому

-является реагент для предотвращения отложений парафина, включающий полимерную основу и ароматический растворнтель. В качестве полимерной основы в данном реагенте используется тройной сополимер этилена с ви- . нилацетатом и М-винилпирролидоном Е2).

Однако данный, реагент также характеризуется низкой ингибирующей способностью и снижает процесс па,рафиноотложения, например для нефтей Западной Сибири только на 29%, Цель изобретения - повышение ингнбирующей способности реагента и . расширение ассортимента иигибиторо и для предотвращения смолопарафиновых ; отложений;

Поставленная цель достигается тем, что реагент для предотвращения отложения парафина в нефтепромысловом оборудовании, включающий поли)0 мерную основу и ароматический растворитель, в качестве полимерной основы содержит сополимер винилацетата.н диалкиловых эфиров малеиновой кислоты с алкильным радикалом 17-18 или 18-26 углеродных атомов, причем ингредиенты взяты в следующем соотношении, мас.к:

Сополимер винилацетата. и диалкиловых эфиров малеиновой кислоты 49,3-79,8

Ароматический растворитель Остальное

Сополимеры винилацетата и диэфиров малеиновой кислоты (алкильный радикал С,8 Н алкильиый радикал

С и ) представляют собой в чистом виде порошкообразные продукты с тем пературой плавления 40-42 С и 6065оС соответственно и являются активной основой ингибиторов .отложения парафинов, хорошо растворимы в орга

994693 нических растворителях и не раство« римы в воде.

Ароматический растворитель при синтезе ингибитора позволяет получить сополнмер с Необходимой степенью полимеризации, а на стадии применения способствует растворенищ сополимера в нефти.

Сополимер имеет следующую структурную формулу нс-си-сн -Ск

1 . 1 ((00С СОО (00 " где В - алкильный радикал С47 19 ИЛИ

C 9, n = 10-60.

Для алкиловых эфиров, содержащих 17-18 углеродных атомов в алкиль ном радикале (целевая фракция) сополимеризацию проводят в 50%-ном бензольном растворе монЬмеров в присутствии 2 мас,Ъ перекиси бензоила

1,5 ч при 90-95 С. Для алкиловых эфиров с 18-26 углеродными атомами в радикале сополимеризацию проводят в 75%-ном толуольном растворе в присутствии 1Ъ-ной перекиси бензоила

4 ч при 95-98 C.

В качестве сырья для получения сополимера используют диэфир малеиновой кислоты с кислотным числом

6 мг КОН/г, полученный этерификацией малеинового ангидрида спиртами ФракЦии С,(7-(Я с гидроксильным числом

210-220 мг KOH/r, диэфир малеиновой кислоты с кислотным числом 4 мг

KOH/r, полученный этерификацией малеинового ангидрида спиртами фракции с,18 Ь с гидроксильным числом

160-170 мг КОН/г, винилацетат (МРТУ 6- 09-5542-68).

Определение эффективности реагента проверено методом холодного стержня в лабораторных условиях на нефтях Варьеганского и СевероВарьеганского месторождений, а также на товарных нефтях Западной Сибири, Расчет эффективности реагента проводят путем сравнения веса отложений на охлаждаемом металлическом стержне, которые дают нативная и обработанная реагентом нефти.

При определении эффективности исследованы реагенты сополимеры диэфиров малеиновой кислоты и винилацетата из,спиртов состава С„ и из спиртов состава С в 26

Пример 1. 20 г (0,33 М) диалкиловых эфиров малеиновой кислоты (алкил С17 re ); 2,84 г (Or 33 М) винилацетата; 22,8 r бензола; 0,46 r (2Ъ от суммы мономеров) перекиси бензоила загружают в реактор и нагревают при перемешивании до 90-95 С

1,5 ч. После охлаждения получают

45,3 г готового продукта - ингибитора отложения парафина, который представляет собой вязкую жидкость желтого цвета и хорошо растворим в органических растворителях. Содержание собственно сополимера 49,3 мас.%.

Ингибитор отложения парафинов испытывают в виде растворов в ароматических растворителях, Пример 2. 15 r (0,0203 М) диалкиловых эфиров малеиновой кис1Î лоты (алкил С в 2ь )t 1,75 r (0,0203 М)

1вилинлацетата; 8;38 г толуолау

0,34 г (2Ъ от сум1ы мономеров) перекиси бензоила; в условиях примера

1 перемешивают 4 ч, После охлаждения получают 25,1 г готового ингибитора, который представляет собой аморфное вещество белого цвета.

Продукт хорошо растворим в большинстве органических растворителей и нерастворим в воде. Содержание собственно сополимера 67,0 вас. 4.

Характеристическая вязкость полимера -t,1t j = 0,12 дл/г (бензол) .

Ингибитор отложения парафинов испытывают в виде растворов в ароматических растворителях.

Пример 3. 30 r (0,0406 М) диалкиловых эфиров малеиновой кисло-. ты (алкил С,18 6 ); 3,5 r (0,0406 М) винилацетата; 8,38 r толуола;

ЗО 0,1675 г (0,53 от суммы мономеров) перекиси бензоила в условиях примера

2 перемешивают 5 ч. После охлаждения получают 41,7 г готового ингибитора. Содержание собственно сопоЗ5 лимера 79,8 мас,В. Характеристическая вязкость полимера - ) =0,19 дл/г (бензол) .

Пример 4. 15 г (0,0203 M) диалкиловых эфиров малеиновой кис4О лоты (алкил Сщ ь ) р 1,75 r (0,0203 М) винилацетата.; 16,75 r толуола;

0,1675 r (1%, от суммы мономеров) перекиси бензоила в условиях примера 3 перемешивают 4 ч. После охлаж-, 4g дения получают 33,3 г готового ингибитора.

Содержаниь собственно сополимера

49,5 мас.Ъ. Характеристическая вязкость полимера - 1 = 0,15 дл/г (бензол).

Содержание сополимера в ингибиторе определяют весовым методом с предварительным осаждением полимера из раствора в бензоле этанолом.

Исследуют эффективность ингибирования нефти Северо-Варьеганского месторождения реагента-сополимера диэфиров маленновой кислоты и винилацетата из спиртов состава С.17

Сополимер предварительно растворяют в ароматическом растворителе (ксилоле, толуоле) до 20%-ной концентрации. Введение в нефть 0,050,1% сополимера снижает количество

65 смолопарафиновых отложений по срав994693

Образец, М Концентрация сополимера, Эффективность, % мас,%

OgО2

40,0

0,04

73,0

0106

0,05

74,2

83,0

0,10

89,3

0,15

0,005

90,0

83,5

85,2 нению с контрольным опытом на 6468%.

Концентрация ЭФФективность, - сополимера,мас.% .-. %

0,05 †. 63,9

0,10 . 67,9

На нефти Варьеганского месторождения исследуют эффективность ингибирования реагента-сополимера эфиров с 18-26 углеродными атомами в алкильном радикале малеиновой кислоты и винилацетата.

Сополимеры предварительно растворяют в ароматическом растворителе . до 20%-ной концентрации. Концентрацию сополимера в нефти варьируют в пределах 0,005-0,15% от обрабатываемой нефти.

Зависимость эффективности ннгибирования от концентрации реагента для трех образцов сополимера приведена в таблице.

На нефти Северо-Варьеганского месторождения исследуют эффективность ингибирования реагента HKB-4Н, который предварительно растворяли в толуоле до 20%-ной концентрации.

Концентрацию реагента в нефти варьируют в пределах 0,005 - 0,02%, При всех значениях концентраций реагеита количество парафиновых отложений увеличивается, т,е. ИКГ-4Н способствует отложению параФина.

На нефти Северо-Варьеганского месторождения.по .описанной методике исследуют эф;ективность ингибирования реагента ОП 10 - моноалкилфени-лового эфира полиэтиленгликоля на основе полимердистиллята С„И,1„„ С2},0) }}, где и = 8-10, m = 6-7..Реагент предварительно растворяют в ароматическом растворителе (толуоле или ксилоле) и дозируют в -нефть при концентрации 0,005-0,02%. Введение в нефть ОП-10 позволяет снизить количество смолопарафиновых отложений на 26%:

Концентрация Эффективность реагента,мас.% ингибитора, %

0,005 .. Отрицательйая

° 0,01 10t0

0802 26 0

Дальнейшее увеличение концентра ции реагента не улучшает эффективности ннгибирования.

На нефти Варьеганского месторождения исследуют эффективность ингибирования импортного реагента _#_1 -48 прн концентрации его в нефти 0,025-, О 05%;

}0 установлено, что при всех исследованных концентрациях вес отложений превышает вес контрольного опыта, т.е. реагент способствует увеличению отложений.

15 На нефти Варьеганского -месторождения исследуют эффективность ингибирования реагента на основе сополимера этилена, винилацетата и Nвинилпирролидона. РеагЕнт растворяют прн нагревании до 40-60 С в толуоле до 10%-ной концентрации и вводят в нефть при концентрации

0iO025 Ос063% °

Раствор ингибитора застывает при

20 С, что может вызвать технологические затруднения при испот. зовании его на месторождениях.

Ниже дана зависимость эффективности ингибирования от концентрации реагентаг

Концентрация Эффективность сополимера,мас.% %

0,0025 28,9

0,005 Отрицательная

0,063 Отрицательная

Таким образом, использование изобретения на нефтяныХ промыслах позволяет значительно снизить количество смолопарафиновых отложений в нефтепроьысловом оборудовании, 40 существенно увеличить межремонтный период работы скважины и добычу нефти, снизить материальные и трудовые затраты на обслуживание.

Кроме того, появляется воэмож4S ность .сокращения закупок дорогостоящих импортных ингибиторов и практически полностью решается проблема борьбы с парафинизацией нефтепромыслового оборудования.

994693

Формула изобретения

Составитель A. Симецкая

Редактор Т, Митрович Техред Т.Маточка: Корректор Е. Рошко

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 596/14

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Реагент для предотвращения отложения парафина в нефтепромысловом оборудовании, включающий полимерную основу и ароматический растворитель, о т л и ч а.ю шийся тем, что, с целью повышения ингибирующей способности реагента и расширения ассортимента ингибиторов для предотвращения смолопарафиновых отложений, в качестве полимерной основы реагент содержит сополимер винилацетата и диалкиловых эфиров малеиновой кислоты с алкиЛьным радикалом 17-18 или 18-26 углеродных атомов,,причем ингредиенты взяты в следующем соотнощении, мас.%:

Сополимер винилацетата и диалкиловых эфиров малеиновой кислоты 49,3-79,8

Ароматический растворитель Остальное

Источники информации,.

10 принятые во внимайие при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 581242 кл, E 21 F 37/06 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

9 607958, кл. Е 21 8 37/06, 1976 (прототип).