Способ обезвоживания и обессоливания нефти Советский патент 1980 года по МПК C10G33/06 

Эта цель достигается тем, что в известном способе обезвоживания и обессоливания нефти, включающем операции ввода реагента-деэмульгатора, теплой дренажной и пресной воды, нагрев и отстой эмульсии, в обезвоженную и обессоленную нефть (посыле ступени обессоливания) вводят часть обезвоженной, смешивают их и направ ляют на отстой без дополнительного введения деэмульгатора и пресной воды. Способ эффективен во всех случая включая: повышенное содержание соленой и пресной воды в обезвоженной и обессоленной нефти соответственно; повышенное содержание пресной воды в обезвоженной и обессоленной и низкую концентрацию соленой воды в обезвоженной нефти; низкое содержание пресной воды в обезвоженной и обессоленной нефти и повышенное в обезвоженной; низкое содержание пресной и соленой воды как в обезвоженной и обессоленной,так и в обезвоженной нефти Исследования показали, что улучшение качества нефти при смешивании обезвоженной и обессоленной и обезвоженной нефтей достигается за счет проявления квазисинергетического эффекта, возникаю1чего при объединен физико-химического потенциала обесс ленной нефти с гравитационным потен циалом обезвоженной, которые в отдельности проявляются недостаточно эффективно. В частности установлено, что обе соленная нефть обладает высоким физико-химическим потенциалом снижени уровня свободной поверхностной эне гии за счет дифлузионно распределен ного в ней деэмульгатора, который частично реализуется в ней с больши трудом путем длительного осаждения легких капель пресной промывочной воды при дополнительном отстое,а в большей части остается нереализован ным. Исследования, выполненные в этой области, позволили установить, что этот потенциал может быть эффективн использован для обессоливания обезвоженной нефти, обладающей низким физико-химическим и высоким гравита ционным потенциалом, обусловленным высокой соленостью и высоким удельным весом капель пластовой воды. Объединение потенциалов эмульсий об типов позволяет получить новый эффект - резкое снижение балласта в нефти по сравнению с расчетным сред невзвешенным за счет приведения в действие потенциалов обоих типов и вытекающих из этого косшесценции перехода в состав дренажной воды со леных капель обезвоженной и опресненных капель обессоленной нефти. Положительные результаты, обусловенные получением кондиционной нефти, соответствующей установленному ГОСТу (содержание воды до 0,2%, солей о 50 мг/л) , по обессоливанию обезвоенной нефти за счет использования квазисинергетических потенциалов мешиваемых обезвоженной и обессоленной нефтей достигаются в том случае, когда нижний предел смешшваемых нефтей 10:90, а верхний 45:55, При содержании в смеси обезвоженной нефти менее 10% гравитационного потенциала недостаточно и процесс обессоливания идет лишь за счет разбавления солей в смеси. И, наоборот, при превышении в смеси обезвоженной нефти свыше 45% преобладает гравитационный потенциал, но не хватает физико-химического, в результате чего . процесс обессоливания идет малоэффективно. Наиболее эффективно процесс протекает при транспортировании смеси нефтей в турбулентном режиме при времени транспортирования, превышающем 20 мин. Пример 1. Поступающую с групповых установок водонефтяную эмульсию, содержащую 25% пластовой воды, направляют в резервуар предварительного сброса воды. Перед входом в резервуар в трубопровод вводят теплую дренажную воду, содержащую реагент-деэмульгатор, которую отбирают из отстойников первой ступени обезвоживания. При этом общее количество воды в эмульсии поддерживают в пределах 35-40%. В выходящую из резервуара предварительного сброса воды эмульсию вводят реагент-деэмульгатор из расчета 40 г/т нефти и после нагрева ее в теплообменниках и нагревателях до 50с направляют в отстойники первой ступени обезвоживания. На выходе из этой ступени в нефть, содержащую 0,88% воды и 860 мг/л солей, добавляют 12% нагретой до 70°С пресной воды, реагент-деэмульгатор из расчета 20 г/т и направляют в отстойники ступени обессоливания.Обессоленную нефть, содержащую 0,3% воды и 90 мг/л солей, смешивают с обезвоженной, не подвергавшейся обработке дополнительным количеством пресной воды и деэмульгатора, из расчета 1 ч обезвоженной на 5 ч обессоленной нефти и направляют на отстой. В отстойной аппаратуре температура нефти составляет 33°С. После отстоя в течение 1 часа и сброса воды нефть содержит 0,1% воды и 40 мг/л солей, В качестве отстойной аппаратуры могут быть использованы резервуары товарных парков. Таким образом, 20% обезвоженной нефти было обессолено с 860 до 40 мг/л без дополнительных затрат на nuoNHBO4ную воду и реагент-деэмульгатор. Одновременно с этим содержание воды в обессоленной нефти снизилось с О,3 до О,1 %. Пример 2. На головном участ ке нефтепровода Дружба смешивают обезвоженную до 1-1,2% сибирскую нефть (содержание солей до 300 мг/л) с обессоленной до 50 мг/л татарской (содержание воды до 0,2%). Объемы смешиваемых нефтей составляют 20000 т/сут обезвоженной и 160000т/су обессоленной. При этом средняя температура сибирской обезвоженной нефти составляет 12-14 С, а татарской обессоленной 25-30°С. Затем смесь нефтей в течение 38 часов транспортируют в турбулентном режиме (Re 80000) по трубопроводам диаметром 1000 и 800 м длиной 275 км до насосноперекачивающей станции Лопатино, где после отстаивания в резервуарах в течение 45 мин содержание солей в нефти 30-40 мг/л, воды 0,1-0,2%. Пример 3. Обезвоженную (до 0,8% воды и 750 мг/л солей) на термо химических обезвоживающих установках девонскую нефть смешивают в приемной трубе насосно-перекачивающей станции с обессоленной на установках комплек нрй подготовки нефтью, со средним содержанием воды О,18%,солей 38 мг/л Соотношение смещиваемых нефтей составляло: обезвоженной 45%, обессолен ной 55%. Средняя температура обезвож ной нефти 18°С, а обессоленной 29°С. Смесь нефтей транспортируют в течение 42 часов в турбулентном режиме (Re 50000) по магистральному нефтепроводу Альметьевск-Самара диаметром 1000 мм и протяженностью 279 км в резервуары нефтеперекачивающей станции Самара. После отстоя в резервуарах в течение 60 мин содержание воды в нефти до 0,2%, солей до 40 мг/л. Пример 4. Обезвоженную до 1% (содержание солей 296 мг/л) сибирскую нефть смешивают в приемной трубе насосной станции Калейкино с обессоленной до 40 мг/л (содержание воды до 0,9%) татарской нефтью в соотношении 25J75-соответственно. При этом температура сибирской обезвоженной нефти 20° С, а обессоленной татарской . Средневзвешенное содержание солей в смеси нефтей составляет 115 мг/л. Смесь нефтей транспортируют по магистральному нефтепроводу в турбулентном режиме (Re 50000) в течение 48 часов в резервуары нефтеперекачивающей станции Самара на расстоянии 279 км, где после отстоя в течение 1 часа содержание воды в нефти 0,20%, солей 35 мг/л. Формула изобретения 1.Способ обезвоживания и обессоливания нефти, включающий обработку водонефтяной эмульсии реагентом-деэмульгатором и дренажной водой при нагревании, выделение воды из ЭМУЛЬСИИ с получением обезвоженной нефти, обработку последней горячей пресной водой и реагентом-деэмульгатором с получением вторичной эмульсии пресной воды и нефти, выделения из вторичной эмульсии воды с получением обезвоженной и обессоленной , отличающий ся тем, что, с целью снижения материальных и энергетических затрат, к обезвоженной и обессоленной нефти добавляют обезвоженную нефть в количестве,- обеспечивающем Получение смеси, содержащей 10-45% обезвоженной нефти, транспортируют полученную смесь в отстойник, в котором отделяют выделившуюся воду с получением обезвоженной и обессоленной нефти. 2,Способ по П.1, отличаю-, щ и и с я тем, что транспортирование смеси обезвоженной и обессоленной нефти с обезвоженной нефтью в отстойник осуществляют в турбулентном режиме при времени транспортирования, превышающем 20 мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Каспарянц К.С.Промысловая подгоовка нефти и газа.М. , Недра ,1973, .81-92. 2.Там же,с.219-225 (прототип).