БАКТЕРИЦИДНЫЙ СОСТАВ Российский патент 1997 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к бактерицидным составам, применяемым, в частности, в нефтяной промышленности.

Известно множество бактерицидных реагентов, применяемых в нефтяной промышленности, серьезным недостатком которых является нетехнологичность, связанная с высокой температурой застывания, что исключает возможность их применения в зимнее время, в особенности на месторождениях Западной Сибири.

Наиболее близок к предлагаемому бактерицидный препарат, представляющий собой 50-процентный водный раствор алкильных производных хлористого гексаметилентетрамина. Алкильные производные хлористого гексаметилентетрамина выпускаются Стерлитамакским ПО "Каустик" по ТУ-6-01-1012949-08-89 под товарной маркой ЛПЭ-11 и являются продуктом взаимодействия гексаметилентетрамина (уротропина) с хлорпроизводными ненасыщенных углеводородов C₃ и C₄.

Физико-химические показатели и нормы требований ТУ 6-01-1012949-08-89 на ЛПЭ-11 приведены в табл.1.

Состав является эффективным бактерицидом, но не находит применения в зимнее время, например, в Западной Сибири из-за недостаточно низкой температуры застывания: минус 15 20^o
Решаемая изобретением задача обеспечения технологичности бактерицидного состава за счет снижения его температуры застывания. Данное техническое решение позволяет получить по существу новую всесезонную товарную форму алкильных производных хлористого гексаметилентетрамина с температурой застывания до минус 47^oC, пригодную для применения на нефтедобывающих предприятия в таких жестких климатических регионах, как районы Западной Сибири и Крайнего Севера, причем в качестве реагента комплексного действия, так как его водный раствор при закачке в пласт не только сохраняет бактерицидные свойства, но и существенно увеличивает охват пласта заводнением и, соответственно, повышает добычу нефти.

Указанные технические результаты достигаются тем, что бактерицидный состав содержит товарную форму алкилпроизводных хлористого гексаметилентетрамина и дополнительно кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерины" при соотношении, мас. товарная форма алкилпроизводных хлористого гексаметилентетрамина 30^oC70 кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерины" 30^oC70.

Кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерины" представляют собой попутный продукт производства синтетического глицерина. Общая формула реагента:
CH₂OHCHOHCH₂O(CH₂CHOHCH₂O)_nH,
где n 1-3 "Полиглицерины" негорючи, невзрывоопасны, нетоксичны и не образуют токсичных соединений в воздушной среде в присутствии других веществ или факторов.

Полиглицерины выпускаются Стеолитамакским ПО "Каустик" по ТУ 6-01-0203314-92-89. Физико-химические показатели и нормы требований на товарную форму "Полиглицерины" приведены в табл. 2.

Сопоставительный анализ существенных признаков изобретения и прототипа позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Заявляемая совокупность признаков, по мнению авторов, соответствует критерию "изобретательский уровень", так как данный бактерицидный состав имеет синергетически низкую температуру застывания по сравнению с ее компонентами. После разбавления водой до концентраций, применяемых для закачки в пласт, он эффективно увеличивает охват пласта воздействием и снижает отбор воды.

Исследование влияния "Полиглицеринов" на температуру застывания бактерицида марки ЛПЭ-11_b проводилось по стандартной методике ГОСТ 2028774. Результаты исследований в табл.3. Они показывают, что авторами действительно разработана всесезонная низкозамерзающая товарная форма бактерицида, которая получается смещением товарной формы "ЛПЭ-11_b" и "Полиглицерина" в массовом соотношении (30^oC70) (70^oC30). Разработанная товарная форма бактерицида имеет синергетически низкую температуру застывания 34 47^oC (температуры застывания ЛПЭ-11_b "Полиглицерина" 17^oC и -30^oC соответственно).

Бактерицидная активность составов определялась согласно методике [5] Опыты проводили с музейной культурой СВБ штамм ВКМ-1388. Исследуемый состав, разбавленный до критической концентрации ЛПЭ-11_b 200 мг/дм³, (9 см³) наливали в медицинские флаконы емкостью 10 см³, закупоривали и с помощью шприца вводили 1 см³ суточной активной микрофлоры. Через 24 часа пробу жидкости высевали во флаконы с питательной средой емкостью 5 см³ в количестве 1 см³. После выдержки не менее 7 суток отмечали рост или отсутствие роста микроорганизмов.

Для обнаружения СВБ использовалась среда Постгейта "С".

Присутствие СВБ отличают по появлению осадка сульфида железа черного цвета, образующегося в результате взаимодействия сероводорода, выделяемого СВБ с ионами железа, содержащихся в питательной среде.

Как видно из данных табл. 3, добавка "Полиглицеринов" не ухудшает бактерицидные свойства ЛПЭ-11_b в заявляемом соотношении компонентов.

Примеры:
1. В лабораторных условиях для приготовления состава N 8 (табл. 3) предварительно смешивают 2 см³ ЛПЭ-11_b и 2,66 см³ кубовых остатков производства синтетического глицерина (по массе соответственно 43 57). Температура застывания полученной смеси составила -47^oC. Роста микроорганизмов не обнаружено.

Результаты остальных лабораторных экспериментов в табл.3.

2. Промысловые эксперименты проводились на нагнетательных скважинах N 7076 и 7227 Усть-Балыкского месторождения АО "Юганскнефтегаз".

Основным объектов разработки на Усть-Балыкском месторождении является пласт БС₁₀. Эффективная толщина коллекторов составляет 10 м для обеих скважин. Пористость равна 22% Проницаемость пропластков на обоих участках изменяется в пределах от 0,05 до 0,122 мкм². Количество прослоев 4.

Разработка месторождения осуществляется методом заводнения с 1976 г. В скв. 7076 и 7227 заканчивается пресная вода.

Обследование микробиологической зараженности заканчиваемой в эти скважины воды и образцов проб с забоя скважин показало на наличие значительного количества микроорганизмов (более 10⁵ клеток/см³ гетеротрофных микроорганизмов).

Для удаления и предотвращения биообразований и повышения нефтеотдачи скважина 7227 была обработана водным раствором реагента марки ЛПЭ-11_b. Технология применения заключалась в обработке биоцидом нагнетаемой воды с дозировкой 1,5 кг/м³ или 0,15% (по основному веществу) в течение 3 суток. Средняя обводненность добываемой жидкости за шесть месяцев до воздействия составила 82,94% мас. После воздействия составом ЛПЭ-11_b обводненность снизилась в среднем на 3% а дополнительная добыча нефти за счет повышения содержания нефти в добываемой жидкости за 18 месяцев по пяти реагирующим добывающим скважинам составила 1,07 тыс.т. Расчет осуществлен по интегральной характеристике вытеснения, разработанной Б.Ф. Сазоновым, на ПЭВМ.

Нагнетательную скважину N 7076 обработали водным раствором предлагаемого состава ЛПЭ-11 и "Полиглицерин" 50 50. Концентрация действующих компонентов в сумме равна 0,15 мас. время воздействия 3 суток. Средняя обводненность добываемой жидкости за 8 месяцев, предшествующих воздействию предлагаемым составом в среднем составила 83,0% причем имелась тенденция к повышению обводненности.

После воздействия составом средняя обводненность за 15 месяцев после обработки составила 75,0% т.е. снизилась на 8,0% Расчет дополнительной добычи нефти по интегральной характеристике вытеснения, разработанной Б.Ф. Сазоновым, показывает, что за счет повышения содержания нефти в добываемой жидкости технологический эффект по пяти реагирующим добывающим скважинам за этот период составляет 3,12 тыс.т. нефти.

Таким образом, промысловый эксперимент показал более высокую эффективность состава для повышения нефтеотдачи, приготовленного разбавлением разработанной товарной формы бактерицида, по сравнению с составом, представляющим собой разбавленную известную товарную форму ЛПЭ-11.

Доказаны преимущества данного бактерицидного состава по сравнению с известным составом по технологическим характеристикам, связанным со снижением его температуры застывания, и как исходной товарной формы для приготовления эффективного состава для увеличения нефтеотдачи.

Изобретение является промышленно применимым, так как реагенты являются либо крупнотоннажными продуктами ("ЛПЭ-11"), либо отходами нефтехимических производств ("Полиглицерины") и производятся на одном предприятии. Для изготовления состава не потребуется сложной техники. В то же время применение разработанной товарной формы бактерицида позволит обойтись без специальной техники для ее размораживания в промысловых условиях Западной Сибири.

Бактерицидный состав относится к бактерицидным составам, применяемым, в частности, в нефтяной промышленности. Решаемая изобретением задача - обеспечение технологичности бактерицидного состава за счет снижения его температуры застывания. Бактерицидный состав содержит товарную форму алкильных производных хлористого гексаметилентетрамина и дополнительно кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерины" при следующем соотношении компонентов, % мас.: товарная форма алкилпроизводных хлористого гексаметилентетрамина -30 - 70, "Полиглицерины" - 30 - 70. 3 табл.

Бактерицидный состав, включающий алкильные производные хлористого гексаметилентетрамина в товарной форме, отличающийся тем, что он содержит дополнительно кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерина" при следующем соотношений компонентов, мас.

Товарная форма алкильных производных хлористого гексаметилентетрамина - 30 70
Кубовые остатки производства синтетического глицерина "Полиглицерины" - 30 70