СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ АСФАЛЬТЕНО-СМОЛО-ПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ Российский патент 2015 года по МПК C09K8/524 C09K3/00 E21B37/06 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для предотвращения отложения асфальтенов, смол, и парафинов и может быть использовано в процессах добычи, транспорта и хранения нефти.

Известен реагент для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, включающий в мас. %: 15-30 Ν-алкил- N,N-ди(полиэтиленгликоль)амины на основе кислот кокосового масла, 1-5 моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе синтетических высших жирных спиртов и остальное - растворитель (см. Патент РФ №2034894, МКИ С09К 3/00, Е21В 37/06, публ. 1995 г.).

Реагент недостаточно эффективен при ингибировании парафиноотложений в нефтях, содержащих воду.

Известен состав для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, содержащий в мас. %: 20-65 блок-сополимер окисей этилена и пропилена, 1-15 маслорастворимое поверхностно-активное вещество, 3-10 моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе соединения с подвижным атомом водорода и остальное - растворитель (см. Патент РФ №2104391, МКИ Е21В 37/06, публ. 1998 г.).

Известный состав проявляет низкую эффективность по предотвращению АСПО, поскольку не обладает достаточной степенью диспергирования частиц АСПО.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых и парафино-гидратных отложений, содержащий в мас. %: 5-35 оксиалкилированное аминосоединение, 5-10 моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных кислот, 5-15 триэтаноламина, 10-30 метанола и остальное - растворитель (см. Патент РФ №2115682, МКИ С09К 3/00, Е21В 37/06, публ. 1998 г.).

Однако данный состав проявляет низкую эффективность для предотвращения АСПО вследствие неполной степени диспергирования частиц АСПО, отмыва пленки нефти и отслоения водной фазы нефти от органической фазы, содержащей АСПО.

Целью предлагаемого изобретения является разработка состава для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, обладающего высокой растворяющей, диспергирующей и моющей активностью по отношению к АСПО различного типа.

Поставленная цель достигается путем создания состава для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, содержащего неионогенное поверхностно-активное вещество, аминосодержащий реагент, метанол и ароматический растворитель, причем он дополнительно содержит производное сульфоновой кислоты, а в качестве аминосодержащего реагента - моноэтаноламин, при следующем соотношении компонентов, мас. %:

неионогенное поверхностно-активное   вещество 1,0-20,0 моноэтаноламин 0,5-7,0 производное сульфоновой кислоты 1,0-20,0 метанол 0,5-95,0 ароматический растворитель остальное

Для приготовления заявляемого состава в качестве неионогенного поверхностно-активного вещества могут быть использованы, например, неонол АФ 9-10 или неонол АФ 9-12 по ТУ 2483-077-05766801-98, синтанол АЛМ-2, или АЛМ-3, или АЛМ-10, или ДС-10 по ТУ 6-14-864-88, ОП-7, ОП-10 по ГОСТ 8433-81, синтамид - 5 по ТУ 2483-064-05807977-2003.

Моноэтоноламин используют по ТУ 2423-159-00203335-2004.

В качестве производного сульфоновой кислоты могут быть использованы, например, сульфен-35К по ТУ 2481-001-72649752-2004 с изм 1, алкилбензолсульфокислота (АБСК) по ТУ 2481-036-04689375-95, паратолуолсульфокислота (ПТСК) производства Китай.

Метанол используют по ГОСТ 2222-78.

В качестве ароматического растворителя могут быть использованы: толуол нефтяной по ГОСТ 14710-78, Нефрас Ар 120/200 по ТУ 38-101809-80, Нефрас 120/120 по ТУ 38-30225-81, бутилбензольная фракция (ББФ) по ТУ 2414-076-05766563-2005, этилбензольная фракция (ЭБФ) по ТУ 2415-195-00203335-2010, жидкие продукты пиролиза (ЖПП) по ТУ 2451-001-68699968-2011.

Предлагаемый состав может быть приготовлен как в условиях промышленного производства, так и непосредственно перед применением путем смешения компонентов состава в заявляемых количествах с использованием автоцистерн с циркуляцией.

Состав представляет собой жидкость от желтого до темно-коричневого цвета с температурой застывания не выше -40°C.

Приводим примеры приготовления предлагаемого состава для предотвращения АСПО, составы приведены в таблице 1.

Пример 1 (заявляемый состав)

В приготовленный раствор, содержащий 34,0 г Нефрас Ар 120/200 и 50,0 г метанола при постоянном перемешивании последовательно вводят 1,0 г Синтамид-5, 5,0 г моноэтаноламина, 10,0 г Сульфен 35К и продолжают перемешивание до образования гомогенного раствора (см. таблицу 1, пример 1).

Примеры 2-18. Аналогично готовят и другие составы, изменяя количество и вид заявляемых реагентов.

Пример 19 (прототип).

В химический сосуд к 5,0 г дипроксамина - 157 последовательно вливают 5,0 г синтанола АЛМ-10, 5,0 г триэтаноламина, 10,0 г метанола и 75,0 г бутилового спирта. Сосуд закрывают притертой пробкой и перемешивают полученный состав взбалтыванием (см. таблицу 1, пример 19).

Для доказательства эффективности заявляемого состава проводят эксперименты в лабораторных условиях по определению степени диспергирования, налипания и замазывания АСПО при воздействии заявляемым составом на образцы АСПО различных нефтедобывающих учреждений Пермского края, отмыва пленки нефти и деэмульгирующей способности заявляемого состава.

Методика испытаний заключается в следующем. В коническую колбу на 250 мл наливают 50 мл пластовой воды и дозируют в нее ингибитор парафиноотложений в концентрации 150 г/т. Далее в колбу помещают навеску АСПО массой 2,5 г и нагревают на плитке до полного растворения АСПО. Затем смесь охлаждают в бане с холодной водой, встряхивая колбу круговыми движениями. При этом фиксируют диспергирование АСПО, налипание и замазывание им стенок колбы.

Оценивают степень диспергирования по величине частиц АСПО: 0,1-3,0 мм - результат отличный, 0,1-5,0 мм - хороший, 0,1-7,0 мм - удовлетворительный, выше 7,0 мм - неудовлетворительный.

Налипание оценивают в процентном отношении от поверхности колбы: до 5% - результат отличный, до 10% - хороший, до 40% - удовлетворительный, выше 40% -неудовлетворительный.

Замазывание также оценивают в процентном отношении от поверхности колбы: результат отличный, если замазывание составляет до 5%, хороший - до 20%, удовлетворительный - до 50%, неудовлетворительный - более 50%.

Для определения степени отмыва пленки нефти в стеклянную пробирку с обезжиренными стенками наливают до половины объема пластовую воду и доверху доливают нефть с содержащимся в ней ингибитором АСПО в концентрации 150 г/т. Пробирку закрывают керном, выдавливая воздух, и переворачивают пробирку вниз пробкой. Через 30 секунд фиксируют отмыв пленки нефти от стенок пробирки. Результат считается отличным, если за 30 секунд отмывается более 70% поверхности пробирки, хорошим - за 60 с и удовлетворительным - за 180 с.

Определение деэмульгирующей способности реагента проводят следующим образом. В стеклянную градуированную пробирку на 100 мл с завинчивающейся пробкой наливают нефть, содержащую воду (обводненная нефть, эмульсия) в количестве 100 мл, дозируют ингибитор АСПО микродозатором из расчета 150 г/т, закрывают пробкой и тщательно перемешивают пробирку встряхиванием. Далее пробирку помещают в термостат и начинают фиксировать уровень выделившейся воды в определенные промежутки времени. Эксперимент проводят при температуре 50°C, время отметок уровней выделяющейся воды составляло 10, 30 и 60 минут. По отметкам уровня воды за указанные промежутки времени оценивают динамику (скорость) деэмульгирования, а также рассчитывают степень деэмульгирования от полной (пробирка с реагентом выдержанная до постоянного уровня выделившейся воды) в процентном отношении.

В испытаниях используют образцы нефтей, АСПО и пластовых вод Пермского края.

Нефть 1 Павловское месторождение, скв. 964

Нефть 2 Павловское месторождение, скв. 816

Нефть 3 Павловское месторождение, скв. 752

Нефть 4 Павловское месторождение, скв. 853

Нефть 5 Шагиртское месторождение, скв. 1122

Нефть 6 Гожанское месторождение, скв. 670

Нефть 7 Москудьинское месторождение, скв. 220

Нефть 8 Москудьинское месторождение, скв. 4020

В таблице 2 приведен групповой состав изучаемых образцов АСПО.

В таблице 3 приведены данные компонентного состава пластовых вод.

Пластовая вода 1 БКНС 0505С (УПСВ «Рассвет»)

Пластовая вода 2 БКНС-0103

Пластовая вода 3 КНС-0304

В таблице 4 приведены результаты тестирования предлагаемого состава для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений. Анализ данных таблицы показывает повышение эффективности предотвращения АСПО и деэмульгирующего эффекта по сравнению с прототипом.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для предотвращения отложения асфальтенов, смол и парафинов, и может быть использовано в процессах добычи, транспорта и хранения нефти. Состав содержит в мас.%: неионогенное поверхностно-активное вещество - 1,0-20,0, моноэтаноламин - 0,5-7,0, производное сульфоновой кислоты - 1,0-20,0, метанол - 0,5-95,0, ароматический растворитель - остальное. Состав обладает высокой растворяющей, диспергирующей и моющей активностью по отношению к асфальтено-смоло-парафиновым отложениям различного типа и деэмульгирующим эффектом. 4 табл., 19 пр.

Состав для предотвращения асфальтено-смоло-парафиновых отложений, содержащий неионогенное поверхностно-активное вещество, аминосодержащий реагент, метанол и ароматический растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит производное сульфоновой кислоты, а в качестве аминосодержащего реагента - моноэтаноламин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
неионогенное поверхностно-активное вещество 1,0-20,0 моноэтаноламин 0,5-7,0 производное сульфоновой кислоты 1,0-20,0 метанол 0,5-95,0 ароматический растворитель остальное.