Способ деэмульсации нефти Советский патент 1981 года по МПК C10G33/04 

1

Изобретение относится к области первичной обработки нефти и может быть использовано на нефтепромыслах для разрушения нефтяных эмульсий и отделения пластовой воды от нефти .

Известны способы щтя деэмулъсации нефти, 5 основанные на разрушении нефтяной эмульсии в потоке с. последующим отстаиванием воды Ц.

Однако при их осуществлении необходимо много времени для отстоя воды из нефти, для .этого требуется большой объем аппаратуры.О

Известен также способ цеэмульсащш нефти при первичной подготовке, вкгаочающий обращение фаз эмульсии с последующим отделением воды, при этом в эмульсию вводят роверхностно-акптное вещество 0ТАВ), и принеобкодамости, во- 5 ду и перемешивают. Обращение фаз в известном способе произвошггся в полости перекачивающего центробежного насоса и трубопровода 12.

Недостатком спскоба является то, что плоuiagojb поверхности (стенки) нясося и трубопровода, являющейся И1гес{- сигующим экраном, сравнительно мачя и к тому же не гидрофил1 на, что ограничивает возможности интенсифицировать процесс обращения фаз эмульсии. Поэтому для достижения необходимой скорости и глубины обращения фаз производят значительньте расходы деэмульгатора, что удорожает обезвож11вание нефти. Но даже такие меры не всегда позволяют достичь необходимой степени обращегош фаз эмульсии, например, в случае с ловутиешыми и из тяжелых вязких нефтей.

Цель изобрететшя - снижение расхода деэллульгатора.

Поставленная цель достигается тем, что в способе дезмульсации не4ти путем введения в эмульсию деэмульгатора, перемешивание в присутствии твердого зернистого материала с величиной зерен 2-10 мм с гидрофильной поверхностью силикатного протгсхож11е1тя с по.тучегакм обращения фаз с последующим разделеШ ем образовавцгахся фаз.

Кроме того, в качестве зернистого материала использовать стекло, фарфор, силнкагель или молекулярные сита.

Введение в эмульсию твердою раздробленного материала, имеющего мтгпуя поперхность, обеспепгеает знаштельное увеличеш® поверхности инверсирующего экрана, на котором происходит контакт глобул воды. Интенсивное перемеиытвшше способствует лучт.иему контактирова шю эмульсии с твердым материалом, находящимся во взвешенном в потоке (суспендированном) состоянии. Применение материала с гидрофильной повер ностью создает лучшие условия рдя контакта глобул воды и их слияния. Такая поверхность может быть создана также на частицах любого материала нанесением пздрофильной пленют. Количество и крупность материала выбирается опытным путем в зависимости от физикохими еских свойств нефт-и и воды, скороста потока и плотности пр1-т еняемого материала, а также из технологивских сообраясений (температуры, расхода жядкости, размера аппарата, трубопроводов,удобства использования материала, возможности регулирования расхода и т.п.). В результате этого обеспечивается иптеиснф1п ащ1я процесса обращения фаз, В связи с этам, возрастает скорость образования внешней фазы (воды), которая быстро отстаивается от нефти. Тем самым повышается эффективность способа дезмульсаш-ш нефти. Кроме того, одновременно достигается снижешад расхода ПАВ Способ осуществляют следуютдим образом.В эмульсию обводненностью выше критической для обращеш я фаз (более 60-70%), пере качиваемую по трубопроводу и Яодлежащуто разрушешпо, дозировочшям насосом вводят деэмульгатор в количестве 20-75 г/т, а в.случае обводненности шл(же критической насосом пода.ют воду из отстойш1ка. Затем эмульсия поступает в аппарат с находящимся в нем тверД1.1М зернистым- материалом, имеющим гидроф1тьную поверхность, в качестве которого могут быть использованы силикатные вещества, например стекло, itvui фарфор, 1ши силикагель или молекузгярные сита (естественного и исKyccTBeimoro происхожде{шя). В аппарате поддерхсивается турбулентный режим, которьга обеспечивает гидродинамические условия, необходимые для обращения фаз эмульсин, режим создается самим потоком или с помощью устройства, например мешалкой. Благодаря высокоразв1ггой гидрофильной поверхности контакта и интенсивному массообмену происходит обращение естественной, обратной нефтяной эмульсии с образова1шем настойкой прямой эмульсии нефть-вода. Обращенная эмульсия поступает по трубопроводу в отстойник в котором разделяется на нефть и воду. Часть отстоявшейся воды необходимой для обращения фаз, подается по трубопроводу на смешение со свежей эмульсией, а остальная поступает на очистку- или сбрасывается в канализацию. Процесс осуществлк, .i при невысокой температуре {10-30°С). В результате достигается обезвожнвшше нефти до 0-2%. Предлагаемьи способ paspymeinw нефтяных эмульсий был иагытан в лабораторных условиях. Пример. Пробу эмульсии объемом 100 мл с заданным содержа1шем воды помешают в стакан, вносят в него стеклянные бусинки, или фар(|)оровые цилиндрики, или зернистый силикагель, или искусствегад,1е молекулярные сита (размер частиц был 2-10 мм), затем перемешивают винтовоГ меиталкой при 400 об/мин. Не прекращая перемен1ива1шя, по каплям пркливают 2% раствор дезмульгатора (Сепарол 5084). Момент обращения фаз фиксируют по скачку электропроводности эмульсии.с помощью самопишущего акшервольтметра Н-370- Аналогичные опыты проведены без добавки твердого матеркагга. Эксперименты проведены при комнатной температуре (18-25°С). Полученные результаты приведены в таблтхе, которые показьшаюу полное обращение фаз и глубокое обезвоживание нефти в присутствии частиц твердого гвдрофильного материала при значительно меньших расходах дезмульгатора (в 2-6 раз).

Продолжение таблицы

Испсшьзова1{ие предлагаемого способа деэмул сгции нефти обеспечивает по Сравнению с известными способами значительное ускорение и более глубокое обрае1ение фаз эмульсии, повы шение качества обеэвожешюй нефти и резкое снижение расхода даэмуньгатора (в 2-6 раз), о зиачтелъно повысит техническую и экономическую эффективность деэмульсации нефш. Формула изобретеиая 1. Способ деэмульсации нефти путем введейия в эмульсию деэмульгатора, перемешивания с получением обращения фаз с последующим разделением образовавшихся фаз, .о тлячающяйся тем, что, с снижения расхода дезмульгатора, персмешива ше проводят в присутствда твердого зернистого материала с величиной зерен 2-10 мм с гидрофильной новерхностыо ошикатного происхождения. 2. Способ по п. 1, о т л в ч а ю щ н йс я тем, что в качестве твердого эе|яшстого материала используют стехсло,-фарфор, сшшкагвль 1ош молекуляр1гые сита. Источники информации, принятьш во вш)маш1е при экспертизе 1.Тронов В, П. Разрушение эмульскй при добыче 1кфга- М., Недра, 1974, с. 104. 2.Каспарьящ К. С. Промысловая подготовка тфгя, М., Нещ)а, 1966,.с. 83 (прототип).