Способ предотвращения асфальтосмолистых и парафинистых отложений в лифтовых и промысловых трубопроводах Советский патент 1992 года по МПК C09K3/00 E21B43/00 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для предотвращения ас- фал ьто-смол истых и парафинистых отло- яений (АСПО) в системах добычи и транспортировки нефти.

Известен способ обработки ствола скважин, препятствующий образованию отложений парафинов, циркулирующей жидкой смесью, в состав которой входят разные (10-50%) количества: С«-4I спирта, растворенного в воде, например, метанола, растворенного в воде эпоксилированного нонилфенола, содержащего в молекуле в среднем 30 - 40 этиленоксидных групп, около 80% воды (пат. США S 4668408, заявл. 17.06.85, Я 745472, опубл. 26.05.87, СМКИ Е 21 В 37/06, НКИ 252/8.552).

Способ является недостаточно эффективным и для осуществления требуется дорогая смесь из спирта и растворенного в воде эпоксилированного нонилфенола.

М

4ь СД -к

4

4ъ

1745744 Известен способ предотвращения образования отложений парабиносмолистых веществ в нефтепромысловом оборудовании, при котором вводят состав состоящий из тройного сополимера этилена с винилацетатом и малеиновым ангидридом, в количестве 0,01-0,5% (а.с, СССР К 755337, кл. С 08 К 3/00, 1980 г.).

Этот способ также малоэффективен и дорогой, ввиду необходимости предварительно получать тройной сополимер.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату техническим решением (прототипом) является способ предотвращения парафи- ноотложений, заключающийся в непрерывной подаче сульфонола дозировочными насосами в продуктопровод. (Опыт промышленного применения водорастворимых ПАВ при транспорте высоковязких обводненных нефтей в условиях моря. Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции Состояние и перспективы развития методов борьбы с отложениями солей, парафина и ас- фал ь то смолистых веществ в нефтепромысловом оборудовании. Мурсало- ва М.А., Мамедов Б.М., Курбанов В.У. и др. - Казань, 20-24 мае, 1985, с. 70).

Недостатком прототипа является его низкая эффективность и высокая стоимость, связанная со сложной технологией получения сульфонола и высокой стоимостью исходного сырья (бензол и хлорированный парафин) для его получения.

Целью настоящего изобретения является повышение экономичности и эффективности предотвращения АСПО.

Поставленная цель достигается тем, что по сравнению с известным способом предотвращения АСПО в лифтовых и промысловых трубопроводах путем введения в нефть ПАВ постоянной дозировкой, в качестве ПАВ вводят диалкилбензолсуль фонат натрия общей формулой

R,

RЈ-C6H9

SO,Na

R

алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов сб,г,

алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов Cf. з,

дозировке не менее 200 мг на 1 л

и.

RZСопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемое решение отличается общей формулы:

тем, что вводят ПАВ

R

P2 C6H3 SO,Na

где R 2- алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов , R - алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов

при дозировке не менее 200 г на 1 л нефти.

Таким образом очевидно, что заявляемое техническое решение соответствует критерию новизна.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Ингибитор - ПАВ при температуре окружающей среды закачивают путем постоянной дозировки, вместе с рабочим агентом в кольцевое пространство газ- лифтных и фонтанных скважин, а в слу- чае скважин, оборудованных штанговыми насосами, в затрубное пространство. Суточный объем закачки ПАВ расчитывается по формуле:

5

0

0

t

V --- Q-n-10-3, л/сут,

где Q - дебит скважины, т/сут, п - удельный расход реагента,

г/т, р - плотность реагента, г/см3.

Введение ПАВ приводит к предотвращения АСПО на внутренней поверхности лифтовых и промысловых-труб.

Действие ПАВ заключается в блокировании кристаллов твердой фазы подвижным защитным слоем из адсорбированных молекул диалкилбензолсульфона- та, в связи с чем изменяется характер кристаллизации замедляется рост кристаллов, предотвращается их слипание, АСПО остаются в объеме жидкости в мелкодисперсном состоянии, при этом снижается адгезия их к поверхности трубопроводов за счет гидрофилиэации поверхности.

АСПО в объеме добываемой нефти i поднимается до устья скважины и через нефтесборную систему тран спор тиру е тся до узла промысловой предварительной 5 подготовки добываемой продукции.

Сырьем для приготовления ПАВ, приу меняемого в данном способе, является рафинат катализата риформинга после выделения из него бензола. Рафинат,

$

0

517

содержаний ароматические углеводоро- ды , подвергается алкилированию при 40°С дешевым полимердистиллятом, являющимся побочным продуктом в процессе каталитического крекинга. S

Полученный алкилат сульфируется серной кислотой и нейтрализуется гидроокисью натрия.

Эффективность предлагаемого способа для предотвращения АСПО определяли экспериментально при сравнении с промышленным продуктом СНПХ-7215 (окси- алкилированный алкилфенол с азотсодержащей добавкой в ароматическом растворителе), сульфонолом (прототип) и Композицией на основе отходов производства сульфонола на образцах высокопараАинистой нефти месторождения б.Лам НГДУ Челекенморнефть.

Характеристика основных параметров нефти приведена в табл, 1.

Эффективность предлагаемого способа предотвращения АСПО определялась на лабораторной установке методом холодные пальцы.

Предварительно нагретую до температуры 60°С обводненную парафинистую нефть наливали в стаканы объемом 1 л каждый, в них добавляли исследуемый реагент различной, заранее заданной концентрации. Один из стаканов с нефтью без ПАВ являлся контрольным.

В стаканы погружали латунные пальцы - цилиндры, охлаждаемые изнутри циркуляционной водой из термостата, и включали магнитные мешалки. Холодная вода, циркулирующая через пальцы снижала температуру нефти до заданной величины порядка на плюс 5°С выше температуры застывания исследуемой нефти.

При соприкосновении нагретой нефти с холодной поверхностью пальцев на них образовались АСПО.

Образовавшиеся на пальцах отложения удалялись посредством циркуляции горячей воды из термостата, и взвешивались.

Принимая количество отложений на контрольном пальце за 100%, определялась степень предотвращения АСПО при применении исследуемого ингибитора.

Результаты оценки эффективности процесса при различных дозировках ди45744

алкилбенэолсульфоната натрия в нефть представлены в табл. 2 и на графике.

На основании приведенных данных видно, что оптимальная дозировки ди- алкилбензолсульфоната натрия в нефть составляет не менее 200 мг/л.

Результаты сравнительной оценки эффективности процесса представлены

в табл. 3.

Из данных таблицы видно, что при использовании в качестве ПАВ диалкил- бензолсульбоната натрия при дозировке не менее 200 мг на 1 л нефти по сравнению с прототипом - сульфонолом(ал- килбензолсульфонатом натрия) эфЛек- тивность возрастает более чем в 2 раза при одинаковых величинах дозировок и условиях эксперимента. К тому же диалкилбензолсульфонат натрия более чем в 2 раза дешевле сульфонола.

Применение ПАВ данной структуры в качестве ингибитора при соответствующей дозировке увеличивает эффективность технологического процесса предотвращения АСПО.

Повышение экономичности по сравнению с прототипом достигается тем, что для получения ПАВ используется значительно более дешевое сырье и применяется при этом более простая технология.

Формула изобретения

Способ предотвращения асфальто- смолистых и парафинистых отложений в лифтовых и промысловых трубопроводах

путем введения в нефть поверхностно- активного вещества постоянной дозировкой, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности и эффективности способа, в качестве ПАВ вводят диалкилбензолсульфонат натрия общей формулы

R Rg-CgH -SO a,

где RJ - алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов С6-С,2,

R2 - алифатический заместитель с содержанием углеродных атомов С|-С3,

при дозировке не менее 200 мг на 1 л нефти.

Таблица 1

Характеристика основных параметров нефти НГДУ Че- ленморнейть, месторождения банки Лам

Сущность изобретения: способ осуществляется путем введения в нефть постоянной дозировкой ПАВ диалкилбен- золсульбонат натрия общей формулы Rj.R CgHsSO Na, где R, алифатические радикалы с содержанием углеродных атомов R| - Cg-Cfz, Cf-з при дозировке не менее 200 мГ на 1 л нефти. 3 табл. «/

мас.%

мас.%

/

НГДУ Челекенморнефть месторождение банка Лам, скл.76

то же «

и

отсутствует

13,13

3,67

0,12

отсутствует

0,16

1,99

Таблица 2

13,2 28,5 40,3 47,5 48,2 48,6 48,9

Таблица

Сравнительная оценка эффективности предлагаемого реагента по предотвращению АСПО

НГДУ Челекенмор- нефть, месторожде- ние банка Лам, скв. Р 76

то же

-

Тт5тейь -р«: тк™ ценил «СТА,

60

К 40

Ж

200

47,5

200

200

10,2

21,5

400

7,0