ЭМУЛЬГАТОР ОБРАТНЫХ ВОДОНЕФТЯНЫХ ЭМУЛЬСИЙ Российский патент 2000 года по МПК C09K7/06 E21B43/22 

Изобретение относится к составам эмульгаторов обратных водонефтяных эмульсий, применяемых в различных технологических процессах добычи нефти, таких как вторичное вскрытие продуктивного пласта, глушение скважин перед подземным ремонтом, ограничение водопритоков, обработки призайбойной зоны скважины.

Известно применение в качестве компонентов эмульгаторов обратных эмульсий производных полиэтиленполиаминов и кислот таллового масла (Орлов Г. А., Кендис М.Ш., Глущенко В.Н. Применение обратных эмульсий в нефтедобыче. - М. : Недра, 1991. - 224 с.). Недостатком эмульгаторов на основе этих компонентов является низкая эффективность, а также ограниченность ресурсов и высокая стоимость компонентов.

Наиболее близким к изобретению аналогом является эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий, представляющий собой 50%-ный раствор окисленного петролатума в дизельном топливе (Орлов Г.А., Кендис М.Ш., Глущенко В.Н. Применение обратных эмульсий в нефтедобыче. - М.: Недра, 1991. - 224 с.). Недостатком известного технического решения также является низкая эффективность эмульгатора, обуславливающая невысокую агрегативную и термическую стабильность образуемых с его участием обратных водонефтяных эмульсий.

Задачей изобретения является повышение эффективности эмульгатора обратных водонефтяных эмульсий.

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в повышении агрегативной устойчивости обратной водонефтяной эмульсии, содержащей предлагаемый эмульгатор.

Поставленная задача решается тем, что эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий, содержащий активное вещество и растворитель, в качестве активного вещества содержит дистиллятный крекинг-остаток - остаточный продукт вторичной переработки нефти, а в качестве растворителя - смесь тяжелого газойля каталитического крекинга - остаточного продукта вторичной переработки нефти с прямогонной дизельной фракцией - продуктом первичной переработки сернистых нефтей при следующем соотношении компонентов, об.%:
Дистиллятный крекинг-остаток - 40-60
Указанный тяжелый газойль - 12-18
Указанная дизельная фракция - 28-42
Дистиллятный крекинг-остаток (ДКО) представляет собой высокоароматизированный остаточный продукт процесса термического крекинга дистиллятного сырья с относительной плотностью 1,04...1,156, условной вязкостью при 80 и 100^oC соответственно 10 и 20 градусов, выкипаемостью до 350 и 500^oC соответственно 5. ..10 и 60...70%. При стандартной температуре находится в твердом состоянии. Применяется в качестве компонента топочного мазута для получения технического углерода и пеков.

Тяжелый газойль каталитического крекинга является остаточным продуктом, получаемым на установке крекинга типа Г- 43/107, представляет собой высокоароматизированную фракцию, выкипающую в пределах 200...500^oC, с относительной плотностью 0,975...1,05, кинематической вязкостью при стандартной температуре 39...40 мм²/с, температурой застывания минус 25...30^oC, содержанием общей серы 1,5...1,9 мас.%.

Прямогонная дизельная фракция представляет собой фракцию первичной переработки сернистых нефтей, выкипающую в пределах 185...400^oC, с относительной плотностью 0,840...0,885, кинематической вязкостью при стандартной температуре 5.0...15 мм²/с. Применяется в качестве судового маловязкого топлива или после гидроочистки в качестве дизельного топлива.

Предлагаемый эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий готовят путем компаундирования его компонентов в необходимых соотношениях.

Пример 1.

В лабораторных условиях был приготовлен эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий путем компаундирования компонентов в следующих соотношениях, об.%:
Дистиллятный крекинг-остаток - 40
Тяжелый газойль каталитического крекинга - 18
Прямогонная дизельная фракция - 42
Пример 2.

Аналогично примеру 1 был приготовлен эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий следующего состава, об.%:
Дистиллятный крекинг-остаток - 50
Тяжелый газойль каталитического крекинга - 15
Прямогонная дизельная фракция - 35
Пример 3.

Аналогично примеру 1 был приготовлен эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий следующего состава, об.%:
Дистиллятный крекинг-остаток - 60
Тяжелый газойль каталитического крекинга - 12
Прямогонная дизельная фракция - 28
Эффективность предлагаемого состава эмульгатора оценивалась путем измерения электростабильности образуемых с его участием обратных водонефтяных эмульсий. Электростабильность является параметром, косвенно характеризующим агрегативную устойчивость эмульсий. Измерение электростабильности эмульсий производили на приборе ИГЭР-1 (ТУ 39-156-76). При этом измеряли напряжение (в В), соответствующее моменту разрушения эмульсии, заключенной между электродами измерительной ячейки, погруженной в эмульсию. В экспериментах использовалась товарная нефть и пластовая девонская вода Ромашкинского месторождения, из которых с помощью пропеллерной электромешалки (в течение 20 минут при 2000 об/мин, без доступа воздуха) готовилась водонефтяная эмульсия с объемным водосодержанием 50%. При этом в процессе приготовления в эмульсию добавлялся эмульгатор (об.%).

Готовая водонефтяная эмульсия выдерживалась в течение 24 часов, после чего определялась ее электростабильность при 20^oC (результаты приведены в таблице).

Как следует из приведенных в таблице данных о величине электростабильности водонефтяной эмульсии добавление к ней эмульгатоора приводит к росту ее агрегативной устойчивости, при этом наблюдается более сильное действие предлагаемого эмульгатора ЭН-1 по сравнению с прототипом-эмульгатором на основе окисленного петролатума (50%-ным раствором окисленного петролатума в дизельном топливе).

Кроме того, предлагаемый эмульгатор позволяет получить водонефтяную эмульсию с более высокой термостабильностью по сравнению с прототипом. Для оценки термостабильности эмульсий измеряли их электростабильность после подогрева до 70^oC (см. таблицу). Как видно из таблицы, после подогрева водонефтяная эмульсия с эмульгатором ЭН-1 практически не потеряла своей агрегативной устойчивости, ее электростабильность после подогрева восстановилась более чем на 90% против 64% в случае применения прототипа (эмульгатора на основе окисленного петролатума).

В промысловых условиях эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий ЭН-1 может готовиться на растворном узле путем компаундирования его компонентов в необходимом соотношении. Его приготовление не требует специального оборудования.

Использование изобретения в нефтедобывающей промышленности позволит повысить эффективность различных технологических процессов добычи нефти (вторичное вскрытие продуктивного пласта, глушение скважин перед подземным ремонтом, ограничение водопритоков, обработки призабойной зоны скважин) с применением обратных эмульсий.

Описываемому составу присвоено название "Эмульгатор обратных воднефтяных эмульсий ЭН-1".

Эмульгатор относится к нефтяной промышленности, в частности к применению обратных эмульсий в различных технологических процессах добычи нефти, таких как вторичное вскрытие продуктивного пласта, глушение скважин перед подземным ремонтом, ограничение водопритоков, обработки призабойной зоны скважин. Техническим результатом является повышение эффективности эмульгаторов обратных водонефтяных эмульсий, применяемых в добыче нефти, повышение агрегативной устойчивости эмульсий за счет введения в них указанного эмульгатора. Эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий содержит дистиллятный крекинг-остаток, тяжелый газойль каталитического крекинга - остаточные продукты вторичной переработки нефти и прямогонную дизельную фракцию - продукт первичной переработки нефти при следующем соотношении компонентов, об. %: дистиллятный крекинг-остаток 40-60; тяжелый газойль каталитического крекинга 12-18; прямогонная дизельная фракция 28-42. 1 табл.

Эмульгатор обратных водонефтяных эмульсий, содержащий активное вещество и растворитель, отличающийся тем, что в качестве активного вещества он содержит дистиллятный крекинг-остаток - остаточный продукт вторичной переработки нефти, а в качестве растворителя - смесь тяжелого газойля каталитического крекинга - остаточного продукта вторичной переработки нефти с прямогонной дизельной фракцией - продуктом первичной переработки сернистых нефтей при следующем соотношении компонентов, об.%:
Дистиллятный крекинг-остаток - 40 - 60
Указанный тяжелый газойль - 12 - 18
Указанная дизельная фракция - 28 - 42