Способ определения эффективности действия ингибиторов органических отложений в нефтяных средах Советский патент 1993 года по МПК G01N5/00 

Изобретение относится к области исс- .ледованйя нефтяных сред, в частности, к. определению эффективности действия ингибиторов по предотвращению органических отложений нефти, и предназначается для использования при лабораторных исследованиях с целью выбора эффективных ингибиторов по предотвращению осадкоот- ложений при добыче нефти из скважин.

Цель изобретения - повышение точности за счет обеспечения равномерного покрытия всей поверхности образца органическими отложениями.

Поставленная цель достигается тем, что в способе определения эффективности действия ингибиторов органических отложений

в нефтяных средах, включающем погружение металлического образца в подогретую .нефтяную среду с расплавленными в ней органическими отложениями и: ингибитором указанных отложений, выдерживание образца в указанной среде, его извлечение, сушку и измерение количества осажденных на образце отложений, по величине которого судят об эффективности ингибитора, в нефтяную среду вводят органические отложения в соотношении 50:1, образец выполняют из металла, идентичного металлу нефтепромыслового оборудования, толщиной не более 0,5 мм, заостренным снизу до угла не более 65°, образец опускают в среду- вертикально до полного погружения м выvf ю ю

Ј О

оо

СА

держивают в ней при температуре, равной пластовой температуре нефтяной среды, в течение 50-70 мин, сушку образца ведут до стабилизации веса образца,

Вместе с этим, с целью упрощения, количество осажденных на образце отложений устанавливают по разнице в весе образца до и после погружения его в нефтяную среду, а в качестве образца используют предпочтительно пласти-нуГ

Для осуществления предлагаемого спо- . соба проводят следующие операции в нижеуказанной последовательности:

подогревают нефтяную среду до температуры плавления АСПО (65°); ;

помещают в нефть АСПО в соотНрщё- нии 50:1 и выдерживают там до расплавления: . ,.. . : V . .

помещают в эту смесь ингибитор АСПЮ; помещают в;эту смесь предварительно взвешенный образец; ..:.. .;- : выдерживают образец в указанной смё.си в течение 50-70 мин; v/ -: .Л- ... .... извлекают образец и производят его сушку до стабилизации веса образца; .. ..: устанавливают количество отложений по разнице в весе образцов до и после исследований; . . ; : . -. -. . -.;..

. производят, расчет эффективности действия ингибитора АСПО по формуле: -,;

; : 2 xM%; : f:-:; -:

Эи

Bt

где Эй - эффективность ингибитора АСПО,

у . -. ---. ,-: : ... . .. : -

/° -. ::.::. -:: ;.- -- V .- .

; В1 - вес. образца, выдержанного в неф- . тяной среде без ингибитора (холостая проба), г{-.-:- :/ 1 .;.ч . /-J: : / : I

: Вг вес образца, выдержанного в нефтяной среде с ингибитором, г. {;:. : ,.:-. Способ был испытан в лабораторнь1х условиях. Для его осуществления были ис- пользЬв аНы следующие вещества: нефть с плотностью 0,832 г/см3 (легкий тип нефти); нефть с плотностью 0,856 г/см3 (средний тип нефти); нефть с плотностью 0,91.4 г/см (тяжёлый; тип нефти); ингибиторы АСПО: СЙПХ 7410 - ингибитор для тяжелой нефти (ГУ 39-24-0it-82):. СНПХ 7401 ; ингибитор для Средней нефти (ТУ 39-5765i65-7-OS9-86J;

; СНПХ 7212 - ингибитор для .-легкой нефти ;(,7б 5б5-7-Ь

В ходе лабораторных испытаний сначала определяли, соотношение под.огретрй .нефтяной средь( и органических отложений АСПО, при котором рбеспечивается полная Сходимость результатов параллельных исс- л;ед,оеаний, т.е. когда ошибка опыта не будет превышать 10%,

П р..и мер. При испытаниях навески АСПО опускали в заранее определенный и постоянный при всех исследованиях объем нефти 1,00 г, Далее емкость с нефтью нагре- 5 вали на водяной бане до температуры 65°С им термоетатировали при этой температуре в течение 60 мин до полного расплавления АСПО. Затем в сосуды с АСПО и нефтью, . если .исследования не холостые, а с инги- Ю битором, добавляли то количество ингибитора, при котором необходимо определить его эффективность, в частности, из расчета 200 г/т нефти. Ингибитор смешивали с содержимым сосудом в течение 5 минут. За- 15 тем все переливали в полиэтиле.новые сосуды, в крышке которых были сделаны крепления для подвески металлических об- разцов. Предварительно приготовленные, взвешенные, прикрепленные к крышке об- 0 разцы погружали в нефть с АСПО и ингибитором. Закрытый сосуд с образцами выдерживали при комнатной температуре в течение 60 минут. По истечении выщеука- . зайного времени крышка с подвешенными 5 образцами извлекалась и закреплялась для сушки. После. этого образцы взвешивали и по разнице в весе ббразцой. выдержанных . в .холостой пробе без ингибитора и в пробе С ингибитором, определяли эффективность 0 действия ингибиторов АСПО. :.

Данные о сходимости результатов определения веса осажденных АСПО заявляе- : мым способрм при различных количествах введенных АСПО.в нефть легкого, среднего 5 и тяжелого типа приведены в табл. 1.. ; Данные, приведенные е табл. 1, показывают, что при осуществлении предлагаемого способа соотношение нефти и АСПО должно быть равным 50:1, только в этом 0 случае обеспечивается полная сходимость результатов.параллельных опытов для всех

- тип ов нёфтейу .-. . .

. . Далее в ходе лабораторных испытаний

: - определяли сходимость результатов опре5 делений веса осажденных АСПО при осуще; i: стелении прёдлатаемогЬ способа при

i .различных промежутках времени выдержки

: образцов в нефти с расплавленными АСПО.

: Испытания проводили аналогично выще0 приведенным испытаниям при соотноше- Нии;нефть : АСПО как 50 :1. .

Данные о Сходимости результатов опре Деления ёес& осажденных АСПО при осуществлений предлагаемого способа при

55 различной времени 1эыдержки образцов в нефти с расплавленными АСПО приведены

:; .втабл, 2. . ,.;-.. ..

Данные, приведенные в таблице 2, показывают, что высокая сходимость результатов определения веса осажденных АСПО

в параллельных опытах обеспечивается только при времени выдержки образца в среде нефти с АСПО в течение 50-70 мин.

В ходе лабораторных испытаний опытным путем подбиралась форма металличе- ского образца, при использовании которой при осуществлении предлагаемого способа достигалась бы высокая сходимость результатов параллельных опытов, а значит и обеспечивалась бы высокая точность опре- деления эффективности действия ингибиторов АСПО.

Металлические образцы изготовлялись из.стали марки 08КП (ГОСТ 1050-60) и ЗКП (ГОСТ 380-71). Эти марки стали были выбра- ны с учетом того, что их структура и поверхностные свойства близки к стали, из которой изготавливаются насоснр-компрес- сорныетрубы и трубы, используемые в нефтепромысловых коммуникациях.

При проведении испытаний использовали металлические образцы в виде пластины: прямоугольной формы и в форме пятиугольника, заостренного снизу до различных углов..

Данныео сходимости результатов определения веса осажденных АСПО в параллельных опытах при осуществлении предлагаемого спрсоба с использованием различных образцов приведены в табл. 3.

Данные, приведенные в табл.З, показывают, что сходимость результатов параллельных опытов является очень высокой, ошибка опыта для всех типов нефтей составляет менее 10%, при использовании в предлагаемом способе металлического образца, заостренного снизу до угла не более 65°.-.

Также в ходе испытаний определяли эф- фективность действия ингибиторов АСПО в лабораторных условиях и в промысловых условиях.

Данные об эффективности действия ингибиторов АСПО, определенные по предлагаемому способу, приведены в табл. 4.

Данные об эффективности действия ингибиторов АСПО, полученные при промысловых испытаниях приведены в табл. 5.

Данные, приведенные в табл. 4 и 5, показывают, что предлагаемый способ позволяет с высокой точностью определить данные о фактической эффективности ингибиторов АСПО при промысловом использовании.

Формула изобретения

1. Способ определения эффективности действия ингибиторов органических отложений в нефтяных средах, включающий погружение металлического образца в подогретую .нефтяную среду с расплавленными в ней органическими отложениями и ингибитором указанных отложений, выдерживание металлического образца в указанной среде и его извлечение, сушку и измерение количества осажденных на образце отложений, по величине которого судят об эффективности ингибитора, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем обеспечения равномерного покрытия всей поверхности образца органическими отложениями, в нефтяную среду вводят органические отложения в соотношении 50 : 1, образец выполняют из металла,идентичного металлу нефтепромыслового оборудования, толщиной не более 0,5 мм, заостренным снизу до угла не более 65°, образец опускают в среду вертикально до полного погружения и выдерживают в ней при температуре равной пластовой температуре нефтяной среды, в течение 50-70 мин, сушку образца ведут до стабилизации веса образца.

2. Способ по п. 1, отличающиеся тем, что, с целью упрощения, количество осажденных на образце отложений устанавливают по разнице в весе образца до и после погружения его в нефтяную среду.

3. Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а га- щи и с я тем, что в качестве образца используют предпочтительно пластину.

Таблица

Использование: определение эффективности действия ингибиторов по предотвращению органических отложений нефти. Сущность: в нефтяную среду вводят органические отложения в соотношении 50:1, образец выполняют из металла, идентичного металлу нефтепромыслового оборудования, предпочтительно в виде пластины толщиной не более 0,5 мм, заостренной снизу до угла не более 65°, образец опускают в среду вертикально до полного погружения и выдерживают в ней при-температуре, равной пластовой температуре нефтяной среды, в течение 50.-70 мин, сушку образца ведут до стабилизации веса образца, количество осажденных на образце отложений устанавливают по разнице в весе образца до и после погружения его в нефтяную среду. 2 з.п. ф-лы. 5 табл. со С

Данные о сходимости результатов определения веса осажденных АСПО предлагаемым способом при различных количествах введенных АСПО в нефть легкого, среднего и тяжелого типа

Примем а ни е. Знак Н означает, что сходимость ре зультатов в этих опытах находится в норме и не лревышает 10%.;

. . :/--:-У -; :- ,. . .. Та блиц а 2

Данные о сходимости результатов определения веса осажденных АСПО при осуществлении Предлагаемого способа при различном времени выдержки образцов в нефти

Продолжение табл.1

Таблица 3

Данные о сходимости результатов определения веса осажденных АСПО в параллельных опытах при осуществлении предлагаемого способа с использованием металлического образца, заостренного снизу под различными углами

.. - - .. . : ; .:-. : . ; . -лГ.Х- .: :. , . Таблица 4

Данные об эффективности действия ингибиторов АСПО, определенные по предлагаемому

: : - .;. : ; /способу

Таблица 5

Данные о фактической эффективности действия ингибиторов АСПО при промысловых испытаниях

---. 7 1 . I Ч , I I .у mi IIIIIIIH I I II . -----1 - ----------- . , ,1

П р и м е ч а н .и е. По % суммарной защиты судили об эффективности действия

ингибиторов.