DD256738A1

DD256738A1 - METHOD FOR HOT-COLLECTING CARNALLITE BEARING STAINS

Info

Publication number: DD256738A1
Application number: DD23978682A
Authority: DD
Inventors: Ingomar Fritz; Heinz Scherzberg; Juergen Krumbein; Volker Reintjes; Juergen Bach; Herbert Schulze; Erich Will; Hans-Ulrich Reichardt
Original assignee: Petrolchemisches Kombinat
Priority date: 1982-05-12
Filing date: 1982-05-12
Publication date: 1988-05-18

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Heisssolung von Carnallititlagerstaetten und ist bei der soltechnischen Gewinnung von Carnallitit in der sich an die vorbereitende kalte Breitsolphase anschliessenden heissbetriebenen Hochsolphase anwendbar. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, welches weder den Nachteil unvertretbar hoher Oelverluste noch den Nachteil unvertretbarer Korrosionsverluste aufweist und den Stoffaustausch zwischen Solphase und Sperrmittel wesentlich verringert. Es wurde gefunden, dass durch die Verwendung eines gasfoermigen Sperrmittels in Kombination mit einem aus einer niedrigviskosen Mineraloelkomponente der Viskositaet von 20 bis 40 mm2/s bei 20C und DBPC, einem Stockpunkterniedriger vom Paraflow-Typ, einem oxethylierten Diethylentriamins oder eines oxalkylierten Glyzerins und Fettsaeureamiden, Zinkdialkyldithiophosphaten, Bariumsulfonaten, Oleoylsarcosinen einzeln oder im Gemisch bestehenden Abdeckmittels, welches in Form eines duennen Filmes auf den Solespiegel gebracht und in regelmaessigen Abstaenden entsprechend des Solfortschrittes ergaenzt wird, die Nachteile der bekannten Verfahren beseitigt werden und ein zuverlaessiger Betrieb der Heisssolphase gewaehrleistet wird.The invention relates to a method for Heisssolung Carnallititlagerstaetten and is applicable in the soltechnische extraction of carnallitite in the adjoining the preparatory cold Breitsolphase hot-driven Hochsolphase. It is the object of the invention to provide a method which has neither the disadvantage of unacceptably high oil losses nor the disadvantage of unacceptable corrosion losses and substantially reduces the mass transfer between the sol phase and blocking agent. It has been found that by the use of a gaseous barrier agent in combination with one of a low viscosity mineral oil component of viscosity 20 to 40 mm 2 / s at 20C and DBPC, a pour point depressant of the paraflow type, an ethoxylated diethylenetriamine or an oxyalkylated glycerin and fatty acid amides, Zinkdialkyldithiophosphaten, barium sulfonates, Oleoylsarcosinen individually or in a mixture existing covering, which is brought in the form of a thin film on the brine mirror and is supplemented at regular intervals according to the Solfortschrittes, the disadvantages of the known methods are eliminated and a reliable operation of the Heisssolphase is guaranteed.

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Heißsolung von Carnallititlagerstätten und ist bei der soltechnischen Gewinnung von Carnallitit in der sich an die vorbereitende kalte Breitsolphase anschließenden heiß betriebenen Hochsolphase anwendbar.The invention relates to a method for Heißsolung of carnallite deposits and is applicable in the soltechnische extraction of carnallite in which subsequent to the preparatory cold Breitsolphase hot-operated Hochsolphase.

Characteristic of the known technical solutions

Die Aussolung von Salzlagerstätten wird meistens ohne erwärmtes Lösemittel so betrieben, daß alle in Wasser löslichen Mineralanteile der Lagerstätte während des Aussolprozesses aufgelöst werden. Durch gleichzeitiges Einpressen eines Sperrmittels in den Ringraum zwischen Standrohr und Produktionsrohrtour der Bohrung wird das unbeabsichtigte Aussolen des die Bohrung umgebenden Salzes in vertikaler Richtung verhindert. Als Sperrmittel werden meistens Erdölfraktionen angewandt, aber auch vereinzelt Druckgase, insbesondere Druckluft.The salting of salt deposits is usually operated without heated solvent so that all water-soluble mineral components of the deposit are dissolved during the Aussolprozesses. By simultaneously pressing a locking means in the annulus between the standpipe and production pipe tour of the bore, the unintentional Aussolen the surrounding surrounding the hole in the vertical direction is prevented. As blocking agents, petroleum fractions are usually used, but also occasionally compressed gases, in particular compressed air.

Während bei der Kaltsolung sowohl das Sperrmittel ais auch die Bohrlochausrüstungen geringen Beanspruchungen ausgesetzt sind, ist das bei der heißen und selektiv, daß heißt mit hohem Rückstandsanfall betriebenen soltechnischen Camallititgewinnung nicht mehr der Fall.While both the blocking agent and the borehole equipment are subjected to low stresses during cold separation, this is no longer the case in the hot and selective, that is to say with high residue accumulation, the production of solitary catalites.

Die Verwendung von Erdölfraktionen als Sperrmittel unter diesen Bedingungen führt zu immensen Ölverlusten während des Solprozesses, da der bei der Solung verbleibende Rückstand infolge seiner hohen Porosität und seiner schwamm- bzw. korallenartigen Struktur flüssiges Sperrmittel bindet, welches zusammen mit dem Rückstand auf den Boden der Solkammer absinkt und auf diese Weise verlorengeht. Des weiteren bewirkt die gemeinsame Einwirkung von erhöhter Temperatur und Salzlösung eine Verharzung der Erdölfraktion, die sowohl zu zusätzlichen Ölverlusten führt, als auch die Meßgeräte zur Überwachung des Sperrmittelniveaus in der Solkaverne in ihrer Funktion beeinträchtigt.The use of petroleum fractions as barrier agents under these conditions leads to immense oil losses during the sol process, as the residue remaining in the solute binds liquid barrier agent due to its high porosity and spongy or coral-like structure, which together with the residue on the bottom of the sol chamber sinks and gets lost in this way. Furthermore, the joint action of elevated temperature and saline solution causes resinification of the petroleum fraction, which leads to additional oil losses, as well as impair the function of the instruments for monitoring the blocking agent level in the Solkaverne.

Diese Störmöglichkeiten entfallen bei der Verwendung eines gasförmigen Sperrmittels anstelle von Öl. Es wurde bereits vorgeschlagen, Druckluft als Sperrmittel für die heiße Carnallititsolung zu verwenden. Die Verwendung von Druckluft hat den Nachteil, daß bei einem über dem Solespiegel stehenden und den Sperrmittelringraum erfüllenden Druckluftpolster alle Teile der mit Druckluft in Berührung kommenden Bohrlochausrüstungen und das Bohrlochmeßkabel einem extrem hohen Korrosionsangriff unterliegen, da sie sich in einer Atmosphäre von erhöhter Temperatur, Wasserdampfsättigung und hohem Sauerstoffpartialdruck befinden, die noch dazu salzhaltig ist.This disruption possibilities are eliminated when using a gaseous blocking agent instead of oil. It has already been proposed to use compressed air as a blocking agent for the hot Carnallititsolung. The use of compressed air has the disadvantage that in a standing above the brine mirror and the Sperrmittelringraum fulfilling compressed air cushion all parts of the coming in contact with compressed air downhole equipment and the Bohrlochmeßkabel an extremely high corrosion attack, since they are in an atmosphere of elevated temperature, water vapor saturation and high oxygen partial pressure, which is still saline.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Vermeidung der hohen Kosten bei der Carnallititsolung infolge Sperrmittelverlusten und Korrosionswirkungen.The aim of the invention is to avoid the high cost of Carnallititsolung due to blocking agent losses and corrosion effects.

Object of the invention

Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Verfahren zur Heißsolung von Carnallititlagerstätten zu schaffen, welches weder den NachteilThe invention has the object to provide a method for Heißsolung carnallite deposits, which neither the disadvantage

Solphase und Sperrmittel wesentlich verringertSolphase and blocking agent significantly reduced

Merkmale der Erfindung Features of the invention

Es wurde gefunden, daß die komplizierten Bedingungen der Aussolung von Carnallititlagerstätten bei Temperaturen bis 90⁰C, vorzugsweise von 70 bis 9O⁰C und erhöhten Genauigkeitsanforderungen an die Geometrie der Solkaverne beherrscht werden, wenn ein Abdeckmittel in den äußeren Ringraum der Solbohrung eingebracht wird, bis sich in der Kammer auf der Soleoberfläche ein dünner Film des Abdeckmittels, vorzugsweise 1 bis 4mm stark, ausgebildet hat. Die erforderliche Menge wird auf der Grundlage der durch Kavernenmessung bestimmten Größe der sogenannten Himmelsfläche rechnerisch ermittelt. In regelmäßigen Abständen wird entsprechend der Ausdehnung der Himmelsfläche ein weiteres Abdeckmittel in die Kaverne eingebracht. Nach der Ausbildung des Abdeckmittelfilmes erfolgt die Zuführung eines gasförmigen Sperrmittels, wie Druckluft in den Ringraum solange, bis durch die zur Niveaukontrolle angebrachten Meßeinrichtungen das Anstehen von Abdeckmittel im vorgegebenen Niveau nachgewiesen ist. Das Abdeckmittel besteht vorzugsweise aus niedrigviskosen Destillaten der primären Erdölverarbeitung, bzw. der hydrierenden Verarbeitung von Erdölvakuumdestillaten mit einer Viskosität von 20 bis 40 mm²/s bei 2O⁰C, 0,2 bis 2,5Ma.-% Di-tert.-alkyl-p-cresol mit Alkylresten im Bereich C₄,0,1 bis 1 Ma.-% eines Stockpunkterniedrigers vom Paraflow-Typ, 0,001 bis 0,5 Ma.-% eines oxethylierten Diethylentriamine mit einem Molekulargewicht von 5890 bis 8000, welches Ethoxygruppen und endständig anpolymerisierte Propoxygruppen im Verhältnis 1 zu 4 bis 7 aufweist, oder eines oxalkylierten Glyzerins mit einem Molekulargewicht von 2800 bis~5200, welches Ethoxygruppen und endständig anpolymerisierte Propoxygruppen im Verhältnis 1 zu 5 bis 9 aufweist, 0,5 bis 7,5Ma.-% Fettsäureamide, Zinkdialkyldithiophosphate, Bariumsulfonate oder Oleoylsarcosine, einzeln oder im Gemisch.It has been found that the complicated conditions of Aussallung carnallite deposits at temperatures up to 90 ⁰ C, preferably 70 to 9O ⁰ C and increased accuracy requirements on the geometry of the sol cavern are controlled when a covering is introduced into the outer annulus of Solbohrung until in the chamber on the sole surface, a thin film of the covering, preferably 1 to 4mm thick, has formed. The required quantity is determined on the basis of the size of the so-called sky area determined by cavern measurement. At regular intervals, a further covering agent is introduced into the cavern in accordance with the extent of the sky area. After the formation of the Abdeckmittelfilmes the supply of a gaseous blocking agent, such as compressed air in the annulus is carried out until the queuing control means attached to the level control is shown queuing of Abdeckmittel in the predetermined level. The covering is preferably made of low-distillates of the primary crude oil processing or the processing of crude oil hydrogenated vacuum distillates having a viscosity of 20 to 40 mm ² / s at 2O ⁰ C, 0.2 to 2.5mA .-% di-tert-alkyl -p-cresol having alkyl radicals in the range C ₄ , 0.1 to 1 wt% of a pour point depressant of the paraflow type, 0.001 to 0.5 wt% of an ethoxylated diethylenetriamine having a molecular weight of 5890 to 8000, which ethoxy groups and having terminally polymerized propoxy groups in a ratio of 1: 4 to 7, or an oxyalkylated glycerol having a molecular weight of 2800 to 5200, which has ethoxy groups and terminally polymerized propoxy groups in a ratio of 1: 5 to 9, 0.5 to 7.5% by mass. Fatty acid amides, zinc dialkyldithiophosphates, barium sulphonates or oleoyl sarcosines, individually or in a mixture.

Die Zuführung des Sperrmittels erfolgt entsprechend des Solfortschrittes ständig oder in regelmäßigen Abständen und die des Abdeckmittels vor Solbeginn und danach vor jeder neuen Ziehstufe oder regelmäßig in kleinen Mengen mit dem gasförmigen Sperrmittel in die Ringräume zwischen Standrohr und Produktionsrohrtour jeder Bohrung.The supply of the blocking agent is carried out according to the Sol progress step constantly or at regular intervals and the cover before Solbeginn and then before each new drawing stage or regularly in small quantities with the gaseous blocking agent in the annular spaces between standpipe and production pipe each hole.

embodiments example 1

Zwei mindestens zweifach verrohrte und durch Breitsolung miteinander im Liegenden der auszuseienden Camallitlagerstätte verbundene Bohrungen A und B (Figur 1} werden durch Hineinpumpen von 80⁰C heißem Lösemittel in die Bohrung A und Abziehen der 60⁰C warmen Sole aus der Bohrung B so ausgesolt, daß nurdasCarnallitmineral selektiv gelöst wird und der unlösliche Rückstand in der Kaverne verbleibt. In die Ringräume der Bohrung A und B, die sich zwischen dem Standrohr (1) und der Produktionsrohrtour (2) ausbilden, wird Luft ständig eingepreßt, so daß der Solespiegel nicht über das vorgegebene Niveau C ansteigt. Dieses Niveau wird mittels Elektrokontaktgeber (3) überwacht, der über das Bohrlochmeßkabel (4) mit dem übertägigen Anzeigegerät (5) verbunden ist. In jede Bohrung wird vor Solbeginn einmalig eine Menge von 5 m³ je Bohrung eines Abdeckmittels XBK 10 H (Entwicklungsmuster — VEB Hydrierwerk Zeitz) eingepumpt. Das ölige Gemisch gelangt mit der Druckluft in den Ringraum und benetzt alle Metallteile, wie Standrohr (1), Produktionsrohr (2) und Bohrlochmeßkabel (3). Das herabfließende Öl bildet einen Film auf der Soleoberfläche und deckt diese ab. Mit wachsender Fläche nimmt dessen Stärke ab. Bei 1000m² Grenzfläche beträgt die Filmstärke etwa 4mm, bei 4000 m² liegt die Stärke bei ca. 1 mm. Vor jeder neuen Ziehstufe wird wiederum eine Menge von 2 m³ je Bohrung eingebracht, die den Ölfilm auf den Metalloberflächen der Bohrlochausrüstung und den dünner werdenden Ölfilm auf der Sole erneuert.Two at least twice cased and connected by Breitsolung each other in the footwall of the auszuseienden Camallitlagerstätte holes A and B (figure 1} ausgesolt by pumping of 80 ⁰ C hot solvent into the bore A and removal of the 60 ⁰ C warm brine from the hole B so, That only the carnallite mineral is selectively dissolved and the insoluble residue remains in the cavern, air is constantly injected into the annular spaces of the bores A and B, which form between the standpipe (1) and the production pipe (2), so that the brine level does not exceed this level is monitored by means of an electric contactor (3) which is connected via the logging cable (4) to the overhead display device (5) .In each bore, before the start of the sol, there is a one-off amount of 5 m ³ per bore of a covering means XBK 10 H (development sample - VEB hydrogenation plant Zeitz) is pumped in. The oily mixture passes with the compressed air into the Annulus and wets all metal parts such as standpipe (1), production pipe (2) and logging cable (3). The flowing oil forms a film on the sole surface and covers it. As the area grows, its strength decreases. At 1000m ² interface the film thickness is about 4mm, at 4000m ² the thickness is about 1mm. Again, before each new draw step, an amount of 2 m ³ per bore is introduced which renews the oil film on the metal surfaces of the well equipment and the thinning oil film on the brine.

Example 2

Anstelle der im Beispiel 1 genannten Mengen wird in die Ringräume jeder Bohrung vor Solbeginn 3,5 m³ und vor jeder Ziehstufe 1,5m³ des Abdeckmittels XBK 10H eingebracht. Zusätzlich werden je Ziehstufe 1,8m³ Abdeckmittel gemeinsam mit dem gasförmigen Sperrmittel kontinuierlich eingespritzt.Instead of the amounts mentioned in Example 1, 3.5 m ³ and before each drawing stage 1.5m ^{3 of} the covering XBK 10H is introduced into the annular spaces of each hole before Solbeginn. In addition, each pulling stage 1.8m ³ Abdeckmittel continuously injected together with the gaseous barrier means.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens bestehen darin, daß die Anwendung eines dünnen Ölfilmes die selektive Heißsolung mittels Luft als Sperrmittel erst ermöglicht, wodurch das Verfahren bei hoher Betriebssicherheit wirtschaftlich möglich wird.The advantages of the method according to the invention are that the use of a thin film of oil enables the selective Heißsolung means air as a blocking agent, whereby the process is economically possible with high reliability.

Claims

1. A method for Heißsolung of carnallite deposits by introducing a hot, Camallit selective solvent in one of two interconnected and at least two cased bores and removing the warm brine through the other bore, characterized in that as a blocking agent, a compressed gas, preferably compressed air and as a covering a mixture of low-viscosity distillates of the primary crude oil processing, and / or the hydrogenating processing of crude oil vacuum distillates having a viscosity of 20 to 40 mm ² / s at 2O ⁰ C, 0.1 to 1 wt .-% of a pour point depressant from Paraflow type , 0.2 to 2.5 Ma .-% di-tert-alkyl-p-cresol with alkyl radicals in the range C ₄ , 0.001 to 0.5 Ma .-% of an ethoxylated Diethylentriamins having a molecular weight of 5890 to 8000, which ethoxy groups and polymerized at the end Propoxy groups in the ratio 1 to 4 to 7, or an oxalkylated glycerol having a molecular weight of 2800 to 5200, we It has ethoxy groups and terminally polymerized propoxy groups in a ratio of 1: 5 to 9, and 0.5 to 7.5% by mass of fatty acid amides, zinc dialkyldithiophosphates, barium sulfonates or oleoyl sarcosines, individually or in admixture, in the form of a thin film.

2. The method according to item 1, characterized in that the gaseous barrier agent is constantly pumped when needed and the covering before Solbeginn and before Absolen each new drawing stage in the annular spaces between the standpipe and production pipe each hole.

3. The method according to item 1 and 2, characterized in that constantly small amounts of the covering means are introduced into the annular spaces between the standpipe and production pipe together with the gaseous barrier means.

4. The method according to item 1, characterized in that the film thickness of the covering means on the brine mirror is 1 to 4mm.