СОСТАВ ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ И ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ Российский патент 1998 года по МПК C10G33/04 

Изобретение относится к процессу обезвоживания и обессоливания добываемой нефти и касается состава деэмульгатора, позволяющего эффективно отделять воду из добываемой нефти и обессоливать нефть.

Известны неионогенные деэмульгаторы для обезвоживания и обессоливания нефти, представляющие собой блок-сополимеры этилен- и пропиленоксидов, мол. м. около 7000, (1)-активная основа проксамина 385-50 (TY 6-14-19-675-86) и блок-сополимер этилен- и пропилен оксидов, полученных на основе пропилен- или этиленгликоля, мол. м. около 6000-активная основа Проксанола 305-50 (ТУ 6-14-19-676-86).

Основным недостатком этих деэмульгаторов является их повышенный расход в технологических процессах, невысокая эффективность при низких температурах процесса подготовки нефти, т.к. имеют высокую температуру застывания.

Известен неионогенный деэмульгатор на основе двух блок-сополимеров-оксиэтилированного и оксипропилированного пропиленгликоля или этиленгликоля и оксиэтилированного или оксипропилированного спирта РЕАПОН 4В (ТУ 6-55-54-91).

Однако этот деэмульгатор при удовлетворительном деэмульгирующей эффективности обладает недостаточно хорошими реологическими свойствами.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля, деэмульгатор на основе оксиэтилированного и оксипропилированного этилендиамина 30-40 мас.%, маслорастворимое неионогенное поверхностно-активное вещество 10-15 мас.%, моно-C2-C4-алкиловый эфир этилен- или диэтиленгликоля 0,5-5,0 мас. % Нефрас А 120/200-10-16,5 мас.% (патент РФ N 2019555, МПК C 10 G-33/04).

Недостатком этого состава является неудовлетворительная деэмульгирующая эффективность для различных нефтяных месторождений, отличающихся разными физико-химическими характеристиками.

Задача при создании изобретения - достижение равной деэмульгирующей эффективности состава при использовании для различных нефтяных месторождений с различными физико-химическими характеристиками.

Поставленная задача решается тем, что состав для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля, ароматический нефтяной растворитель НЕФРАС A 120/200, дополнительный неароматический водорастворимый растворитель, например метанол и бутилцеллозольв (моно-C2-C4-алкиловый эфир этилен- или диэтиленгликоля) и маслорастворимое неионогенное поверхностно-активное вещество, в качестве последнего содержит оксиалкилированные полиэфирные смолы мол. м. 4000-6000 при определенном соотношении входящих в состав компонентов, мас.%:
Неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля - 28-50
НЕФРАС A 120/200 - 0,5-55,0
Неароматический водорастворимый растворитель, например метанол - 5,0-59,5
Оксиалкилированные полиэфирные смолы мол. м. 4000-6000 - 8-17
Кроме того, неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимера оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля и оксиалкилированные полиэфирные смолы мол. м. 4000-6000 у.ед. берут в соотношении (2,5:1)-(6,5-1) соответственно.

Новая совокупность заявляемых существенных признаков позволяет получить новый технический результат, а именно повысить деэмульгирующую способность смесей до одинакового уровня независимо от различных по своему физико-химическому составу и свойствам нефтяных эмульсий, т.е. снизить количество остаточной воды и неразрушенной эмульсии в обрабатываемой нефти до уровней, требуемых спецификацией на сдаваемую нефть. При достижении уровней спецификации по обезвоживанию содержание солей в сдаваемой нефти также оказывается на уровне требований спецификации.

Анализ отобранных в процессе проведения патентных исследований известных технических решений показал, что заявляемая совокупность существенных признаков с новым техническим результатом неизвестна.

В качестве неионогенного деэмульгатора на основе блок-сополимера окиси этилена и пропилена берут смесь полимерполиолов оксиэтилированного полипропиленгликоля, получаемую алкоголятной полимеризацией окиси пропилена на пропиленгликоле (или этиленкгликоле) с последующей концевой сополимеризацией с окисью этилена. Условная мол. м. в пересчете на диол составляет 3000-6000, массовая доля оксиэтильных групп 30%.

В качестве маслорастворимого НПАВ используют оксиалкилированные полиэфирные смолы:
SURDYNE 280 - неионогенная химическая основа, содержащая высококипяющие фракции углеводородов, производства фирмы SHELL SHEMICALS (паспорт фирмы Шелл Кемикалз).

DISSOLVAN V 3879 - неионогенная химическая основа, содержащая высококипящие фракции углеводородов, производства фирмы XEXCT (паспорт фирмы ХЕХСТ.

L4999M - неионогенная химическая основа, содержащая ПАВ, производства компании НАЛКО/ЭКСОН.

L5001M - неионогенная химическая основа, содержащая ПАВ, производства компании НАЛКО/ЭКСОН.

В качестве неароматического водорастворимого растворителя берут или бутилцеллозольв или метанол или бутилцеллозольв и метанол.

В качестве Нефраса А 120/200 берут продукт в соответствии с ТУ 38.101.809-90.

Пример 1. 28 г блок-сополимера оксипропилированного и оксиэтилированного пропиленгликоля или этиленгликоля мол. м. 3000-6000, в качестве которого берут Лапрол 5002, 12 г активной основы в виде оксиалкирированного полиэфира с мол. м. 4000-6000, в качестве которой берут продукт SURDYNE 280, производства компании Шелл Кемикалз, 55 г Нефраса А 120/200 и 5 г бутилцеллозольва тщательно смешивают при комнатной температуре. Образцы составов по примерам 2-121 получают аналогично. Полученные составы испытывают на деэмульгирующую активность на нефтяных эмульсиях различных месторождений, отличающихся по своим физико-химическим характеристикам, морозостойкости.

Результаты экспериментов представлены в табл. 1-2.

Испытания деэмульгирующей активности проводят на реальных эмульсиях, отбираемых на следующих месторождениях:
- нефтяные эмульсии месторождений АООТ Лукойл-Когалымнефтегаз (НГДУ Ватьеганнефть, Дружбанефть, Когалымнефть, Повхнефть
- нефтяные эмульсии месторождений АООТ Пурнефтегаз (НГДУ Барсуковнефть, Харампурнефть.

- нефтяные эмульсии месторождений АООТ Юганскнефтегаз (НГДУ Майскнефть)
- нефтяные месторождения АООТ Нижневартовскнефтегаз (НГДУ Белозернефть).

- нефтяные месторождения АНК Башнефть (НГДУ Южарланнефть)
- нефтяные месторождения АО Татнефть (Ромашкинское месторождение)
- нефтяные месторождения АО Удмуртнефть (НГДУ Воткинснефть, Ижевскнефть)
- нефтяные месторождения Усинского района АО Коминефть.

Испытания на деэмульгирующую активность проводят по стандартной методике так называемого бутылочного теста, где в стеклянные бутылочки емкостью 50-100 мл с нефтяной эмульсией дозируют испытываемые деэмульгирующие составы, встряхивают вручную 50-60 раз и затем термостатируют в течение 1-2 ч. при 40-50^oC и измеряют количество выделившийся воды через определенные промежутки времени. Определение содержания остаточной воды и неразрушенной эмульсии проводят в соответствии с методом ASTM D4007-81/IP 359/82.

Показатели морозостойкости определялись путем глубокого охлаждения составов до 60-80^oC с последующим визуальным наблюдением возможного расслоения состава из-за слабой термодинамической устойчивости смеси.

Для сравнения показателей заявляемого состава с составом по прототипу в таблице представлены данные с использованием деэмульгатора (по патенту РФ N 2019555). Как видно из данных табл. 1-2, предлагаемый состав обладает одновременно высокой деэмульгирующей активностью по отношению к нефтяным эмульсиям, сильно различающимся по своим физико-химическим характеристикам и хорошими данными по термодинамической устойчивости при пониженных температурах.

Кроме того, предлагаемый состав, как это видно из данных табл. 1, позволяет отделять воду на начальных стадиях водоотделения, что в свою очередь приводит к снижению энергозатрат, повышению эффективности действия сепараторов, а также возможности применения указанного состава в различных по времени удержания нефти системах нефтеподготовки, в том числе на морских платформах, где время удержания нефти в системе подготовки ограничено.

Таким образом, предлагаемый состав позволяет использование в различающихся по своим физико-химическим характеристикам, а также географическому положению месторождений нефтяных и водонефтяных эмульсиях и, кроме того, в различающихся по своему техническому оформлению системах подготовки нефти.

Кроме того, меньшее число компонентов, входящих в предлагаемый состав, расширяет его сырьевую базу и позволяет организовать его изготовление в полевых условиях месторождений.

Сущность изобретения: состав содержит 28 - 50% неионогенного деэмульгатора на основе оксиэтилированного и оксипропилированного пропиленгликоля или этиленгликоля; 0,5 - 55,0 ароматического нефтяного растворителя Нефраса А 120/200, 5,0 - 59,5 неароматического водорастворимого растворителя, например, метанола, 8 - 17% оксиалкилированной полиэфирной смолы м.м. 4000 - 6000 у. е. Состав может использоваться в нефтедобывающей и газовой промышленности для обезвоживания и обессоливания добываемой продукции на различных месторождениях. Состав позволяет достичь одинакового уровня обезвоживания для сильно различающихся по своим характеристикам водонефтяных эмульсий. 1 з.п.ф-лы. 2 табл.

1. Состав для обезвоживания и обессоливания нефти, содержащий неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля, ароматический нефтяной растворитель НЕФРАС А 120/200, дополнительный неароматический водорастворимый растворитель, например метанол, и маслорастворимое неионогенное поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что в качестве маслорастворимого неионогенного поверхностно-активного вещества содержит оксиалкилированную полиэфирную смолу мол.м. 4000 - 6000 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля - 28 - 50
НЕФРАС А 120/200 - 0,5 - 55,0
Неароматический водорастворимый растворитель, например метанол - 5,0 - 59,5
Оксиалкилированная полиэфирная смола мол.м. 4000 - 6000 - 8 - 17
2. Состав по п. 1, отличающийся тем, что неионогенный деэмульгатор на основе блок-сополимеров оксиэтилированного и оксипропилированного пропилен- или этиленгликоля и оксиалкилированная полиэфирная смола мол.м. 4000 - 6000 взяты в соотношении 2,5 : 1 - 6,5 : 1 соответственно.