РЕАГЕНТ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АСФАЛЬТЕНОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ Российский патент 1995 года по МПК C09K3/00 E21B37/06 

Изобретение относится к реагентам, предотвращающим отложения асфальтенов, смол и парафинов, и может быть использовано в процессах добычи, транспорта и хранения нефти.

Известен реагент для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений аминоамид жирных кислот таллового масла с полиэтиленполиамином общей формулы H₂N(CH₂-CH₂-NH)_n H, где n 2 и больше (авт.св. N 968341). Однако известный реагент недостаточно эффективен для нефтей с широким содержанием асфальтенов, смол, парафинов (АСПО).

Известен реагент для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий аминоамид жирных кислот таллового масла с полиэтиленполиамином и свободную жирную кислоту (авт.св. N 1011664). Недостатком известного реагента является недостаточно высокий защитный эффект.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является реагент для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий побочные продукты производства 2-этилгексанола и бутиловых спиртов методом оксосинтеза и дипроксамин 157-65М [1] Недостатками его являются: эффективен для нефтей одного региона и недостаточно эффективен для нефтей с содержанием парафина, смол, асфальтенов 1:(0,11-2,8):(0,23-0,03); имеет низкую степень защиты от коррозии.

В основу настоящего изобретения положена задача разработки реагента для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, обладающего одновременно высоким защитным эффектом от коррозии для нефтей с широким интервалом содержания парафинов, смол, асфальтенов.

Поставленная задача решается тем, что состав для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий оксиалкилированный амин и растворитель, в качестве оксиалкилированного амина содержит N-алкил-N,N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла оксамин Л-15 общей формулы C_pH_2pHN(C₂H₄O)_mH(C₂H₄O)_nH, где p 10-12, n + m 15 при следующем соотношении компонентов, мас.

N-алкил-N,N-ди(полиэтилен-
гликоль) амины на основе
кислот кокосового масла
общей ф-лы, приведенной выше 15-30 Растворитель Остальное
N-алкил-N,N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла приведенной формулы имеют техническое название оксамин Л-15 и описаны в справочнике "Поверхностно-активные вещества". Л. Химия, 1979, с.309.

В качестве растворителя реагент содержит ароматические углеводороды нефрас Ар 120/200 (ТУ 38.101.809-90), или этилбензольную фракцию (ТУ 38.30225-81), или бутилбензольную фракцию (ТУ 38.10297-78), или алифатический спирт (бутиловый, изобутиловый, изопропиловый, метиловый), или кубовый остаток производства бутиловых спиртов (ТУ 38.102167-85), или кубовый остаток мезитилена и (или) изофорона (ТУ 38.402-62-68-90), или смесь ароматического растворителя и алифатического спирта в соотношении 1:1, или смесь ароматического растворителя с кубовым остатком мезитилена и (или) изофорона в соотношении 1: 1, или смесь алифатического спирта с водой в соотношении (20-10):1.

Преимущественным вариантом выполнения изобретения является состав, включающий N-алкил-N,N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла общей формулы C_pH2pнN(C₂H₄O)_mH(C₂H₄O)_nH, где p 10-12, n + m 15, растворитель и дополнительно моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов общей формулы C_nH_2nнO(C₂H₄O)_mH, где n 10-18, m 8-10, при следующем соотношении компонентов, мас. N-алкил-N,N-ди(полиэтилен- глколь)амины на основе кислот кокосового масла приведенной формулы 15-30 Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов 1-5 Растворитель Остальное
Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов выпускается под названием синтанол АЛМ-10 по ТУ 6-14-864-88 или синтанол ДС-10 по ТУ 6-14-577-88.

Дополнительное введение в предлагаемый состав синтанола АЛМ-10 или синтанола ДС-10 способствует улучшению его диспергирующих, отмывающих свойств, уменьшает количество парафиноотложений на стенках нефтяного оборудования и позволяет использовать состав для нефтей с более широким диапазоном содержания парафинов, смол и асфальтенов в отложениях АСПО.

Анализ отобранных в процессе поиска известных решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного по заявляемой совокупности признаков и наличием вышеуказанных свойств и преимуществ, что позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерием "Новизна" и "изобретательский уровень".

В табл.1 приведен состав компонентов.

П р и м е р 1. К 70 г дипроксамина 157-65 М добавляют 30 г побочных продуктов производства 2-этилгексанола и бутиловых спиртов методом оксосинтеза и перемешивают в течение 5 мин до однородной массы.

П р и м е р 2. К 15 г оксамина Л-15 добавляют 85 г нефраса Ар 120/200 и перемешивают при комнатной температуре до однородной массы. Реагент представляет собой однородную жидкость с плотностью в пределах 900-920 кг/м³ вязкостью 4 мм²/с, температурой застывания минус 40^оС.

П р и м е р ы 3-34 осуществляют аналогично примеру 2.

П р и м е р 35. К 15 г оксамина Л-15 добавляют 5 г синтанола АЛМ-10, перемешивают и добавляют 80 г ароматических углеводородов. Смесь перемешивают до однородной массы. Полученный реагент представляет собой однородную жидкость с плотностью 900-920 кг/м³, вязкостью 4,5 мм²/с, температурой застывания минус 40^оС.

Примеры 35-67 осуществляют аналогично примеру 35.

Эффективность предотвращения АСПО определяют по методике оценки степени диспергирования, разработанной в НПО "Нефтепромхим", и по методу "холодного диска" (Journal of Canadian petrol. Technol.", т.25, вып.4, с.40-44).

Эффективность ингибирования АСПО по методу "холодного диска" определяется по разности массы отложений на диске до и после обработки ингибитором. Готовят два химических стакана с 100 мл нефти, насыщенной АСПО. В один из них микрошприцем или микропипеткой вводят дозированное количество ингибитора и перемешивают. Нефть, насыщенная АСПО, из стакана на поверхность "холодного диска" поступает из шланга, подключенного к перильстатическому насосу. Температуру поверхности диска поддерживают ниже температуры начала кристаллизации парафина из нефти. После того, как нефть стечет с диска, парафиноотложения шпателем снимаются в предварительно взвешенную кювету. Эффективность ингибирования определяют по формуле:
Э · 100% где Э эффективность ингибитора,
М_о масса парафиноотложений в контрольном опыте, г;
М_п масса парафиноотложений при использовании ингибитора, г.

Испытания проводят на нефтях типа 1,2,3 с содержанием асфальтенов, смол, парафинов в соотношениях, приведенных в табл.2.

Результаты испытаний эффективности предотвращения АСПО представлены в табл.3.

Защитный эффект от коррозии определяли по ОСТ 39-099-79 "Ингибиторы коррозии. Метод оценки эффективности защитного действия ингибиторов коррозии в нефтепромысловых сточных водах". В качестве агрессивной среды использован стандартный раствор, отвечающий по своему составу сточным водам нефтяного месторождения. Дозировка реагента во всех опытах составляла 200 г/т.

Результаты испытаний защитного эффекта от коррозии представлены в табл. 4.

Анализ данных таблицы 3,4 показывает повышение эффективности предотвращения АСПО и защитного эффекта от коррозии предлагаемого реагента по сравнению с известным для нефтей с указанным соотношением АСПО, взятых из различных регионов.

Изобретение относится к реагентам, предотвращающим отложения асфальтенов, смол, парафинов, и может быть использовано в процессах добычи, транспорта и хранения нефти. Реагент для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений содержит N-алкил-N, N-ди-(полиэтиленгликоль) амины на основе кислот кокосового масла общей формулы, представленной в описании. Реагент дополнительно может содержать моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтатических высших жирных спиртов общей формулы, предаставленной в описании. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

1. РЕАГЕНТ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АСФАЛЬТЕНОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ, включающий оксиалкилированный амин и растворитель, отличающийся тем, что в качестве оксиалкилированного амина он содержит N-алкил-N, N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла общей формулы
C_p H_2pн N(C₂ H₄O)_m H(C₂ H₄O)_nH,
где p 10 12;
n + m 15,
при следующем соотношении компонентов, мас.

N-Алкил-N, N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла указанной общей формулы 15 30
Растворитель Остальное
2. Реагент по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов общей формулы
C_nH_2nнO(C₂H₄O)_mH,
где n 10 18;
m 8 10,
при следующем соотношении компонентов, мас.

N-Алкил-N, N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла 15 30
Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов указанной общей формулы 1 5
Растворитель Остальное