Состав для предотвращения солеотложений Советский патент 1985 года по МПК C02F5/06 C02F5/06 C02F101/10 C02F103/02 

Изобретенле относится к области предотвращения солеотложений и коррозии металлов с помощью органических ингибиторов и может быть использовано в нефтяной промьшленности при добыче, транспорте, подготовке нефти, а также в технологических процессах в других отрасля народного хозяйства, где возникает проблема предотвращения отложения неорганических солей.

Известен ингибитор солеотложений включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ), полиакриламид и воду 1 .

Этот ингибитор обладает высокой коррозионной активностью, что объясняется большим содержанием НТФ являющейся сильной кислотой. Кроме того, в условиях образования наиболее распространенных смесевых солевых отложений, включающих гипс, ангидрит, карбонат кальция, хлориды калыщя и натрия, эффективность его ингибирующего действия не превьипает 70%.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ингибитор отложения неорганических солей 2j, содержащий аминоалкилфосфоновую кислоту и этиленгликоль, при этом в качестве аминоалкилфосфоновой кислоты он содержит НТФ, этилендиамино-Ы,Н,Н ,N -тетраметилфосфоновую кислоту (ЭДТФ) или N-(2-оксиэтил) этилендиамино-Ы,Ы ,N - триметилфосфоновую кислоту (ЭДТФ) при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Аминоалкилфосфоновая

кислота50-90

Этилгликоль 10-50

Однако известный ингибитор обладает высокой коррозионной активностью, низкой ингибирующей способностью при предотвращении образования солевых осадков.

Цель изобретения - повьшение степени предотвращения солеотложений и устранение коррозионной активности состава.

Поставленная цель достигается Тем, что состав для предовращения солеотложений, включающий НТФ и .этиленгликоль, дополнительно содержит сульфосоединения в виде алкштсульфонатов С,о- С ( или натриевых

солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот С|,- Cjo при следующем соотношении компонентов, мас.%:

НТФ . 30-50 Этиленгликоль 10-30

Сульфосоединение в вяде

алкилсульфонатов CIQ- С, или

натриевых солей

сульфокарбоновых

синтетических

жирных кислот

(ССЖК) С 20 Остальное

Для приготовления определенного состава берут, например, 0,5 кг НТФ, 0,3 кг этиленгликоля и 0,2 кг алкилсульфоната и вводят каждый из компонентов в любой последова0тельности в емкость малыми порциями по 20-40 г при тщательном перемешивании с помощью механической мешалки в течение, например, одного часа со скоростью 2000-2500 об/мин. |Получают ингибитор состава 4 (табл.1) Применяют ингибитор в виде 1080%-ньгх водных растворов.

Составы ингибиторов солеотложед НИИ с предлагаемым соотношением компонентов приведены в табл. 1 (обозначены цифрами 2-4 и 7-9). Составы 1, 5, 6 и 10 приведены для обоснования оптимальности предложенных композиций.

Пределы добавок сульфосоединений определяют необходимостью экономии дорогого реагента - НТФ, обес- печением высокой эффективности ингибирующего действия и низкой кор0розионной активностью состава.

Ингибитор испытьгоают на примере пластовых вод. .

Химический состав использованных проб воды приведен в табл. 2.

5

Из этих- вод выпадают смесевые солевые осадки, содержащие кристаллы различных солей (карбоната и сульфата кальция, хлоридов натрия и калия, карбоната магния).

O

П р и мер. В пробы вод вводят ингибиторы солеотложений и коррозии в различньк концентрациях, после

чего их прокачивают с помощью термостата при 50 С через стеклянный ко-;

55 жух с металлическим электронагревателем. На электронагреватель подают нагрузку 1500 Вт с помощью регулировочного автотрансформатора 3 в течение 5,5 ч. По окончании опыта электронагреватель, на которЬм выпадают осадки селей, извлекают из кожуха, сушат в сушильном шкафу при 105°С в течение 30 мин и взвешивают Полученные результаты расчета эффективности ингибирующего действия предлагаемого и известного ингибиторов представлены в табл. 3. Данные, приведенные в табл. 3, по казывают, что предложенный ингибитор при содержании 0,0005 мас.% в воде, образующей смесевые солевые отложения, имеет 95-100%-ную эффективность ингибирующегй действия, а известный ингибитор имеет эффективность 67-77% при этом расход дорогостоящих НОТ в предлагаемом составе уменьшается почти вдвое. Одновременно обеспечивается больший эффект предотвращения солеотложений (на 33-23%). Температура застьшания предложенного состава составляет ft5°C. Исследование скорости обшей коррозии стальных образцов в водных растворах ингибиторов Составов 1-10, а также в водных растворах известного ингибитора представлено в табл.4. 22 По результатам опытов видно, что предложенные ингибиторы (составы 2-4 и 7-9) предотвращают коррозию оборудования с защитным эффектом на 91-100%. Водные растворы известного ингибитора, наоборот, усиливают интенсивность протекания процессов коррозии. Технология применения ингибитора заключается в подаче водного раствора в поток обводненной нефти в концентрации 0,0005-0,001 мас.% от объема попутнодобываемой воды. Технико-экономические преимущества использования предложенного ингибитора заключаются в том, что повышается эффективность предотвращения отложений смесевых солевых осадков (смесь CaSO, NaCl, CaClj, СаСО, BaSO), которые наиболее часто встречаются в нефтепромысловой практике, на 23-33%, появляется возможность предовращения коррозии и охрупчивания оборудования, снижаются эксплуатационные расходы дорогостоящего ингибитора (НТФ) почти в 2 раза.

СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту и этиленгликоль, отличающийся тем, что, с целью повышения степени предотвращения солеотложений и устранения коррозионной активности состава, он дополнительно содержит сульфосоединения в виде алкилсульфонатов С|6 или натриевых солей сульфокарбоновых синтетическик жирных кислот Cfj- С20 при следующем соотношении компонентов, МЗ-С гя Нитрияотриметилфосфоновая кислота30-50 Эткленгликоль Сульфосоединения в виде алкилсульфо- г натов С,о- С|6 (Л или натриевых солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот С,- С 20 Остальное О1 .42 ND 1C Ю

60

60 40

Таблица 1

20

20

25 30 40 50 55 15 30 20 30 25 60 60 40 20 20

Продолжение табл.3.

154222

Известный ингибитор содержит 90 мае.% аминоалкилфосфоновой кислоты и 10% этиленгликоля. Такое соотношен;ие компонентов обуславливает наибольшую эффективность известного ингибитора.

Ю

Продолжение табл. 3

IТаблица4