СОСТАВ ДЛЯ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ Российский патент 1995 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, конкретнее - к составам, включающим поверхностно-активные вещества (ПАВ) для вытеснения нефти.

Известен состав для вытеснения нефти 0,05%-ным водным раствором ПАВ типа ОП-10 (оксиэтилированные алкилфенолы), позволяющий увеличить коэффициент вытеснения нефти на 8-12% (нефтяное хозяйство, 1976, N 7, с.8).

Недостатками способа являются дефицитность реагента и сравнительно низкий коэффициент нефтевытеснения.

Известен состав для вытеснения нефти из нефтяных пород с использованием 0,05-0,15% -ного водного раствора ПАВ, представляющего собой смесь отхода производства эпихлоргидрина легких хлоридов ректификации эпихлоргидрина состава, мас. % : хлористый аллил 5-10; эпихлоргидрин 5-10; 2,3-дихлорпропен 40-45; 1,2-дихлорпропан 20-25; вода 10-15, и кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 21 и выше, взятых в массовом соотношении 1:1.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является состав для увеличения нефтеотдачи пласта введением нефтевытеснителя - 1-3%-ного водного раствора реагента КС (кислые стоки - отход производства синтетических жидких кислот, содержит в качестве основного вещества смесь высокомолекулярных органических кислот, спиртов, альдегидов и кетонов), позволяющий увеличить коэффициент вытеснения нефти на 1-7% (Ибрагимов Г.З., Хисамутдинов Н.И.) Справочное пособие по применению реагентов в добыче нефти. М.: Недра, 1983, с.84).

Недостатками такого состава являются относительно низкий коэффициент нефтевытеснения и применение высокой концентрации реагента КС (1-3%).

Цель изобретения - повышение нефтевытесняющей способности состава.

Поставленная цель достигается составом для вытеснения нефти, включающим 0,1-0,15% -ный водный раствор поверхностно-активного вещества (ПАВ) - смесь отхода производства эпихлоргидрина и кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 21 и выше, взятых в весовом соотношении 1:1. В качестве отхода производства эпихлоргидрина взята смесь хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина при следующем соотношении компонентов, мас.%: трихлорпропан 42-45; дихлоргидрин глицерина 7-10; 1,2-дихлорпропен 8-10; тетрахлордиизопропиловый эфир 34-40. Нефтевытеснитель вводят в пласт в виде 0,1-0,15 мас.%-ного раствора в морской воде.

Существенное отличие предложенного состава от известного заключается в том, что в качестве нефтевытесняющего агента используется смесь отходов - кубовый остаток дистилляции синтетических жирных кислот и смесь хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина.

Характеристика исходного сырья.

1. Отход производства эпихлоргидрина со стадии выделения дихлоргидрина глицерина (ОСВДХГГ) образуется на узле получения дихлоргидрина глицерина в производстве эпихлоргидрина и согласно регламенту процесса имеет следующий состав, мас.%: трихлорпропан 42-45; дихлоргидринглицерина 7-10; 1,2-дихлорпропен 8-11; тетрахлордиизопропиловый эфир 34-40.

Этот отход в настоящее время не имеет практического применения (постоянный Технологический регламент N 175-86 цеха получения эпихлоргидрина Сумгаитское ПО "Оргсинтез", 1986 г. утвержденный руководителем организации).

2. Кубовый остаток дистилляции синтетических жирных кислот получается в количестве 20-35 мас. % в производстве синтетических жирных кислот. КОСЖК (из Щебекинского химкомбината) представляет собой густую массу кремового цвета с числом углеродных атомов 21 и выше, кислотным числом 111-120 мг КОН/г, содержанием жирных кислот 79,4 мас.% и влаги 2 мас.% (Ульяненко В.И., Юрьева Н.П., Боголепов А.В., Колесникова Р.В. Получение поверхностно-активных веществ на основе остатков СЖК. - Масложировая промышленность, 1982, N 8, с.22).

Установлено, что при синтезе ПАВ лучшие результаты по качеству достигаются при массовом соотношении КОСЖК:ОСВДХГГ = =1:1. Полученный ПАВ при этом хорошо растворяется в морской, пластовой и пресной водах и при длительном хранении однородность состава не нарушается. При массовом соотношении КОСЖК: ОСВДХГГ = 1:0,5 синтезированный ПАВ расслаивается при хранении, а при КОСЖК:ОСВДХГГ = 1:1,5 полученный ПАВ плохо растворяется в воде. Ниже приведены примеры получения ПАВ на основе КОСЖК и ОСВДХГГ.

П р и м е р 1. 100 г смеси хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина производства эпихлоргидрина (состав, мас.%: трихлорпропан 45; дихлоргидринглицерина 8; 1,2-дихлорпропен 10; тетрахлоризопропиловый эфир 37) и 100 г кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот (массовое соотношение 1: 1) перемешивают в трехгорлой колбе, снабженной термометром, механической мешалкой и обратным холодильником, при 60^оС в течение 2 ч. Это время обеспечивает получение однородной массы светло-коричневого цвета. Получают 200 г ПАВ.

П р и м е р 2. Реакцию проводят аналогично примеру 1, но при составе отхода со стадии выделения дихлоргидрина глицерина, мас.%: трихлорпропан 42; дихлоргидринглицерина 10; 1,2- дихлорпропен 8; тетрахлордиизопропиловый эфир 40.

П р и м е р 3. Реакцию проводят аналогично примеру 1, но при составе отхода со стадии выделения дихлоргидрина глицерина, мас.%: трихлорпропан 45; дихлоргидринглицерин 10; 1,2-дихлорпропен 11; тетрахлордиизопропиловый эфир 34.

На основе полученного ПАВ готовят водные растворы различной концентрации, для которых определены поверхностное натяжение и способность нефтевытеснения (табл. 1 и 2).

Из данных табл. 1 видно, что по снижению поверхностного натяжения воды предложенной ПАВ превосходит ПАВ известного состава. Например, значение поверхностного натяжения 0,1% -ного раствора предложенного ПАВ в морской воде на границе раствор/нефть примерно в 3 раза меньше, чем для той же концентрации ПАВ известного состава. Добавка рекомендуемого состава ПАВ к воде не приводит к осадкообразованию и не вызывает адсорбции на естественной породе месторождения.

Оценку поверхностного натяжения на границе раствор/нефть осуществляли на сталагмометре УФНИИ по методике, описанной в работе (Бабалян Г.А., Кравченко И. И. , Мархасин И.А. и др. Физико-химические основы применения ПАВ при разработке нефтяных пластов. М.: Госхимиздат, 1962).

Для испытания взята нефть месторождения "Грязевая сопка", физико-химическая характеристика которой приведена ниже:
Плотность 830-940 кг/м³
Среднее содержание бензина 3,6 мас.%
Среднее содержание мегроина 4,3 мас.%
Содержание смол 25,0-50,0 мас.%
Вязкость при 20^оС - 83 МПа
Вязкость нефти месторождения "Грязевая сопка" в пластовых условиях равна 20 МПа.

Модель пласта представляет собой стальную трубу длиной 1000 мм и диаметром 30 мм, заполненную естественной породой, отобранной на месторождении "Грязевая сопка". Пористость среды 28%, проницаемость 0,5 мкм², объем пор модели 90 см³. Эксперименты проводили при отсутствии в пористой среде связанной воды. При постоянном перепаде давления 0,1 МПа, и температуре 20^оС через модель пласта прокачивали морскую воду и водные растворы предлагаемого ПАВ различной концентрации в количестве трех объемов пор (270 см³). Нефтевытесняющую способность воды и водных растворов ПАВ оценивали по количеству нефти, вытесненной ими из модели пласта при одинаковых условиях. Полученные результаты приведены в табл. 2.

Из данных табл. 2 следует, что при концентрации ПАВ в морской воде 0,1% коэффициент нефтевытеснения достигает 78,0% и возрастает до 78,2% при увеличении концентрации ПАВ до 0,15%. Дальнейшее повышение концентрации ПАВ не влияет на коэффициент нефтевытеснения.

Таким образом, предложенный состав позволяет:
1) повысить коэффициент нефтевытеснения состава до 78,2% против 72% известного состава;
2) эффективно использовать крупнотоннажный отход производства эпихлоргидрина - отход со стадии выделения дихлоргидрина глицерина;
3) эффективно использовать морскую воду вместо пресной воды;
4) уменьшить расход реагента от 1-3 до 0,1-0,15%;
5) расширить арсенал ПАВ, применяемых в нефтедобыче.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности. Состав содержит следующие компоненты, мас.%: поверхностно-активное вещество - смесь кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 21 и выше со смесью хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина производства эпихлоргидрина в соотношении 1 : 1 0,10 - 0,15, вода- остальное, при этом смесь хлоридов со стадии выделения глицерина производства эпихлоргидрина содержит следующие компоненты, мас.%: трихлорпропан 42,0 - 45,0; дихлоргидрин глицерина 7,0 - 10,0; 1,2-дихлорпропан 8,0 - 11,0; тетрахлоризопропиловый эфир 34,0 - 40,0. Новый состав обладает высокой нефтевытесняющей способностью. 2 табл.

СОСТАВ ДЛЯ ВЫТЕСНЕНИЯ НЕФТИ, содержащий поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества он содержит смесь кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 21 и выше со смесью хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина производства эпихлоргидрина в соотношении 1 : 1 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Смесь кубового остатка дистилляции синтетических жирных кислот с числом углеродных атомов 21 и выше со смесью хлоридов со стадии выделения дихлоргидрина глицерина производства эпихлоргидрина в соотношении 1 : 1 - 0,10 - 0,15
Вода - Остальное
при этом смесь хлоридов со стадии выделения глицерина производства эпихлоргидрина содержит следующие компоненты, мас.%:
Трихлорпропан - 42 - 45,0
Дихлоргидрин глицерина - 7,0 - 10,0
1,2-Дихлорпропен - 8,0 - 11,0
Тетрахлоризопропиловый эфир - 34,0 - 40,0