СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ОТ СЕРЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ Российский патент 1995 года по МПК C10G29/06 

Изобретение относится к области нефтегазодобычи и транспорта нефти, воды и газа, в частности к подготовке сероводородсодержащей продукции скважин.

Известен способ очистки ископаемого топлива-угля и сырой нефти. По известному способу для удаления серы и ее соединений из жидкого потока сырой нефти поток контактируют с поверхностью металлической меди для взаимодействия серы и ее соединений с медью и осаждения из жидкого потока с последующим удалением осадка.

Недостатком известного способа является повышенный расход дефицитного цветного металла, невысокая эффективность процесса из-за окисных пленок на металлической поверхности меди. При этом сера не утилизируется.

Целью изобретения является снижение расхода дефицитного цветного металла меди и повышение эффективности процесса сероочистки. При этом загрузка регенерируется, а сера утилизируется.

Поставленная цель достигается тем, что применено железо, на поверхности которого высажен тонкий слой свежеобразованной пористой или гладкой меди в жидком потоке или части потока, например в пластовой воде хлоркальциевого типа.

Способ реализуется следующим образом, сначала в обессеренный поток или часть жидкого потока сырой нефти или пластовой воды хлоркальциевого типа погружается в водопроницаемом мешке железный порошок, гранулы, дробь гвоздей, проволоки нарезной или железная стружка, затем в поток загружается моток медной проволоки и выдерживается в течении 3-6 ч. При этом медь осаждается тонким свежим красным слоем на железной загрузке в трубопроводе (нефтепроводе, водоводе или камере). Затем переключают трубопровод или камеру с загрузкой на поток сырой нефти или поток пластовой, или сточной нефтепромысловой воды, или на поток сырого нефтяного газа, содержащий серу и ее соединения, контактируют поток с железной загрузкой, покрытой свежеосажденным слоем высаженной меди для взаимодействия серы и ее соединений и осаждения из жидкого или/и газового потока с последующим растворением осадка после выемки загрузки и ее регенерацией или с последующей регенерацией загрузки путем растворения осадка или его термического разложения. Железная загрузка с медным покрытием засыпается в водопроницаемые мешки и загружается в трубопроводы или действующие водоводы, газопроводы, камеры, нефтесборные коллектора, нефтепроводы сырой и обводненной нефти или засыпаться в фильтры, через которые проходит жидкий или газовый сернистый поток. Загрузка может быть выполнена в виде железных пластин или сетки, покрытых тонким слоем свежеосажденной меди, которые с целью обессеривания подключаются к источнику электрического тока для электронагрева вплоть до термического разложения сульфидов и сульфидовозгона или растворения осадка серы и сернистых соединений хинолином или его водными растворами с пероксидом водорода и минеральных кислот. Например, составом, об. хинолин 5-15; соляная кислота 0,5-1,5; азотная кислота 0,1-1,0; пероксид водорода 20-40; вода остальное.

П р и м е р 1. В жидкий поток сырой нефти с общим содержанием серы 2,8% как и в водный поток пластовой воды с содержанием сероводорода 232 мг/л, погружается железная металлическая стружка, на которой высажен свежий тонкий слой меди толщиной 2-20 мк. Предварительное осаждение меди на железной металлической стружке произведено в пластовой воде хлоркальциевого типа при рН 3,5-6,5 в течение 3-6 ч выдержки в присутствии медной проволоки. При этом замечено, что чем ниже рН, тем толще слой высаженной меди и быстрее идет осаждение. Требуемое подкисление пластовой воды хлоркальциевого типа легко осуществлялось при униполярной ее электрообработке в зоне анода. Так слой высаженной меди в естественной пластовой воде хлоркальциевого типа с минерализацией 60 г/л высаживался при рН 6 толщиной 7,5 мк за 5 ч и при рН 3,5 толщиной 20 мк за 3 ч в присутствии мотка медной проволоки диаметром 0,8 мм, который по мере нанесения медного покрытия на железной загрузке изымался. Железная загрузка в виде стружки с медным покрытием загружается в фильтр через который пропускается жидкий поток сырой сернистой нефти или поток пластовой сероводородной воды или поток сырого нефтяного сероводородного газа или железная стружка или железные гранулы или нарезанные железные гвозди или железная проволока с предварительно высаженным свежим красным медным покрытием засыпается в мешок, который погружается в поток сырой сернистой нефти, сероводородсодержащей пластовой воды или сероводородсодержащего газа, например сырого попутного нефтяного газа месторождения Северный Уртабулак. При этом сера и ее соединения полностью осаждаются на железную загрузку с медным покрытием в виде сульфида меди с последующим удалением осадка хинолином или его водными солянокислотными составами типа, об. хинолин 5-15; соляная кислота 0,5-1,5; азотная кислота 0,1-1,0; пероксид водорода 20-40; вода остальное.

По сравнению с прототипом способ позволяет полностью очищать продукцию скважин в виде сырой нефти, воды и газа от серы и ее соединений, экономя расход дефицитного цветного металла (меди). Растворяя серу и ее сернистые соединения хинолином или его растворами, достигаем регенерации загрузки. Возгоняя хинолин при температуре его кипения и или температуре кипения его азеотропных смесей с последующей конденсацией паров хинолина для повторного и многократного его использования, получаем в остатке серу.

Использование: нефтегазодобыча, в частности подготовка к транспорту сернистой нефти, газа и воды. Сущность изобретения: продукцию скважин очищают от серы и ее соединений путем контактирования с медью, осаждением на ней серы и ее соединений с последующим удалением осажденной серы. Медь используют в виде тонкого слоя, свежеосажденного на железную загрузку. В качестве железной загрузки используют железный порошок, опилки, стружку, проволоку, пластины или сетку. 1 з. п. ф-лы.

1. СПОСОБ ОЧИСТКИ ПРОДУКЦИИ СКВАЖИН ОТ СЕРЫ И ЕЕ СОЕДИНЕНИЙ путем контактирования продукции скважин с медью, осаждением на ней серы и ее соединений с последующим удалением осажденной серы, отличающийся тем, что медь используют в виде тонкого слоя, свежеосажденного на железную загрузку. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве железной загрузки используют железный порошок, опилки, стружку, проволоку, пластины или сетку.