EA014587B1 - Дистанционная доставка латексного антифрикционного агента - Google Patents
Дистанционная доставка латексного антифрикционного агента Download PDFInfo
- Publication number
- EA014587B1 EA014587B1 EA200701414A EA200701414A EA014587B1 EA 014587 B1 EA014587 B1 EA 014587B1 EA 200701414 A EA200701414 A EA 200701414A EA 200701414 A EA200701414 A EA 200701414A EA 014587 B1 EA014587 B1 EA 014587B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- aforementioned
- polymer
- lipophilic balance
- esters
- latex
- Prior art date
Links
- 239000004816 latex Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 229920000126 latex Polymers 0.000 title claims abstract description 62
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 title abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 73
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 50
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 50
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000007720 emulsion polymerization reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000003831 antifriction material Substances 0.000 claims description 91
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 61
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 51
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 48
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 42
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 40
- -1 alkyl phosphates Chemical class 0.000 claims description 36
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 31
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 28
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 claims description 23
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 20
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 claims description 19
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 claims description 19
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 18
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 18
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims description 15
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 claims description 14
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 claims description 14
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 claims description 14
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 13
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 claims description 12
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 11
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 9
- 150000002314 glycerols Chemical class 0.000 claims description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 6
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 5
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004359 castor oil Substances 0.000 claims description 4
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 claims description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 claims description 3
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000008055 alkyl aryl sulfonates Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001350 alkyl halides Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 claims description 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 claims 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 claims 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 claims 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 9
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 84
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 56
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 35
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 22
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 21
- WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 2-ethylhexyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C(C)=C WDQMWEYDKDCEHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 12
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 10
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 10
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 9
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 9
- 229920006158 high molecular weight polymer Polymers 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 8
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 7
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 5
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical class OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 4
- QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydrostilbene Chemical compound C=1C=CC=CC=1CCC1=CC=CC=C1 QWUWMCYKGHVNAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 4
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 4
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 4
- 125000000753 cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 4
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical class OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N hexan-1-ol Chemical compound CCCCCCO ZSIAUFGUXNUGDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 4
- CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N tert‐butyl hydroperoxide Chemical compound CC(C)(C)OO CIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- YFRGOBSBDSYRNN-UHFFFAOYSA-N 1-butyl-2,3-dimethylbenzene Chemical group CCCCC1=CC=CC(C)=C1C YFRGOBSBDSYRNN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 2-(chloromethyl)pyridine-3-carbonitrile Chemical compound ClCC1=NC=CC=C1C#N FALRKNHUBBKYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 3
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 238000001246 colloidal dispersion Methods 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 3
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 3
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 description 3
- FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N (z)-1-[(z)-octadec-9-enoxy]octadec-9-ene Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCOCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC FFJCNSLCJOQHKM-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 2
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)(C)O SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N Ethylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1 YNQLUTRBYVCPMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N Pentane Chemical compound CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 description 2
- HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N Sorbitan monostearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 2
- 239000000370 acceptor Substances 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 2
- 125000006267 biphenyl group Chemical group 0.000 description 2
- NMJJFJNHVMGPGM-UHFFFAOYSA-N butyl formate Chemical compound CCCCOC=O NMJJFJNHVMGPGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N decalin Chemical compound C1CCCC2CCCCC21 NNBZCPXTIHJBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 2
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 2
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 2
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 2
- XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M rongalite Chemical compound [Na+].OCS([O-])=O XWGJFPHUCFXLBL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000001587 sorbitan monostearate Substances 0.000 description 2
- 235000011076 sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 2
- 229940035048 sorbitan monostearate Drugs 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 2
- UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloroethane Chemical compound CC(Cl)(Cl)Cl UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 1,1-difluorocyclohexane Chemical compound FC1(F)CCCCC1 ZORQXIQZAOLNGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKQYSCBUFZOAPE-UHFFFAOYSA-N 1,2-dibenzyl-3-methylbenzene Chemical compound C=1C=CC=CC=1CC=1C(C)=CC=CC=1CC1=CC=CC=C1 PKQYSCBUFZOAPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FKOKUHFZNIUSLW-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxypropyl stearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(C)O FKOKUHFZNIUSLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CEKGYDIVGOVWKT-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-hydroxypropoxy)propoxy]propan-1-ol;methoxymethane Chemical compound COC.CC(O)COC(C)COC(C)CO CEKGYDIVGOVWKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WAEVWDZKMBQDEJ-UHFFFAOYSA-N 2-[2-(2-methoxypropoxy)propoxy]propan-1-ol Chemical compound COC(C)COC(C)COC(C)CO WAEVWDZKMBQDEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004160 Ammonium persulphate Substances 0.000 description 1
- BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N Borate Chemical compound [O-]B([O-])[O-] BTBUEUYNUDRHOZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CIWBSHSKHKDKBQ-DUZGATOHSA-N D-araboascorbic acid Natural products OC[C@@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-DUZGATOHSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N Perchloroethylene Chemical group ClC(Cl)=C(Cl)Cl CYTYCFOTNPOANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004159 Potassium persulphate Substances 0.000 description 1
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004147 Sorbitan trioleate Substances 0.000 description 1
- PRXRUNOAOLTIEF-ADSICKODSA-N Sorbitan trioleate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@@H](OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC PRXRUNOAOLTIEF-ADSICKODSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical class OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 125000002877 alkyl aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 239000003899 bactericide agent Substances 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N butane-1,4-diol Chemical class OCCCCO WERYXYBDKMZEQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000000739 chaotic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000012809 cooling fluid Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L disodium hydrogen phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].OP([O-])([O-])=O BNIILDVGGAEEIG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000007922 dissolution test Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical compound [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010350 erythorbic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000004318 erythorbic acid Substances 0.000 description 1
- IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L ferrous ammonium sulfate (anhydrous) Chemical compound [NH4+].[NH4+].[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O IMBKASBLAKCLEM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000013020 final formulation Substances 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-L fumarate(2-) Chemical class [O-]C(=O)\C=C\C([O-])=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-L 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229940051250 hexylene glycol Drugs 0.000 description 1
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940026239 isoascorbic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 1
- 150000002688 maleic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910000402 monopotassium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019796 monopotassium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 125000001624 naphthyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L persulfate group Chemical group S(=O)(=O)([O-])OOS(=O)(=O)[O-] JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;potassium Chemical compound [K].OP(O)(O)=O PJNZPQUBCPKICU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920005652 polyisobutylene succinic anhydride Polymers 0.000 description 1
- USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L potassium persulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O USHAGKDGDHPEEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019394 potassium persulphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229940093625 propylene glycol monostearate Drugs 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 125000004076 pyridyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 108700004121 sarkosyl Proteins 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- KSAVQLQVUXSOCR-UHFFFAOYSA-M sodium lauroyl sarcosinate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCC(=O)N(C)CC([O-])=O KSAVQLQVUXSOCR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940045885 sodium lauroyl sarcosinate Drugs 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M sodium;dodecane-1-sulfonate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCS([O-])(=O)=O DAJSVUQLFFJUSX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000001593 sorbitan monooleate Substances 0.000 description 1
- 235000011069 sorbitan monooleate Nutrition 0.000 description 1
- 229940035049 sorbitan monooleate Drugs 0.000 description 1
- 235000019337 sorbitan trioleate Nutrition 0.000 description 1
- 229960000391 sorbitan trioleate Drugs 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 229950011008 tetrachloroethylene Drugs 0.000 description 1
- CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N tetralin Chemical compound C1=CC=C2CCCCC2=C1 CXWXQJXEFPUFDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003944 tolyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/02—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00 in situ inhibition of corrosion in boreholes or wells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
- F17D1/16—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
- F17D1/16—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity
- F17D1/17—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity by mixing with another liquid, i.e. diluting
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Public Health (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Lubricants (AREA)
Abstract
В изобретении раскрываются латексные антифрикционные агенты и системы доставки латексных антифрикционных агентов. Латексные антифрикционные агенты содержат полимер, который образуется путем реакции эмульсионной полимеризации, диспергированный в однородной фазе, и который может подвергаться последующей модификации для того, чтобы увеличить растворимость полимера в углеводородах. Полимеры, как правило, представляют собой частицы размером менее 1000 нм и пригодны для доставки в подводный трубопровод посредством трубы с небольшим диаметром подводной кабельной линии без применения неприемлемого уровня перепада давления или закупоривания трубопровода.
Description
Настоящее изобретение относится, в общем смысле, к системам для уменьшения турбулентного трения, связанного с потоками, текущими по трубам. В другом аспекте изобретение касается доставки антифрикционных агентов в подземные трубопроводы посредством трубы с относительно небольшим диаметром в подводной кабельной линии.
При подводной добыче нефти и газа промышленная перекачка по трубопроводу представляет собой существенно узкое место из-за трудности и затрат, связанных с подводной наладкой перекачки по трубопроводу. Снижение выработки, вызываемое сужением трубы в подводных трубопроводах, может иметь тяжелые экономические последствия из-за возникающей в результате неспособности запуска системы добычи углеводородов на полную мощность. Некоторые возможности, которые существуют для предотвращения или устранения сужения труб подводных линий транспортировки, включают увеличение диаметра трубопроводов, увеличение числа трубопроводов или уменьшение количества потерь напора на трение потока в трубопроводах, позволяя тем самым большему количеству протекать через линии с тем же диаметром. Первые две возможности устранения узких мест при увеличении размера или числа трубопроводов являются, очевидно, очень дорогими. Таким образом, чрезвычайно желательно иметь способность снижать потери напора на трение потока в подводных трубопроводах.
Общеизвестно, что ряд антифрикционных агентов способен уменьшать потери на трение потока, транспортируемого через трубу в турбулентном режиме потока. Известно, что полимеры со сверхвысокой молекулярной массой хорошо действуют в качестве антифрикционных агентов, однако антифрикционные агенты варьируются по своей эффективности. Традиционно более эффективными антифрикционными агентами считаются те, которые содержат полимеры с более высокими молекулярными массами. Увеличение молекулярной массы полимера в целом увеличивает долю получаемого антифрикционного агента с теми ограничениями, что полимер должен быть способен к растворению в жидкости, в которой имеются потери на трение.
Многое находящееся на некотором расстоянии от берега нефте- и газодобывающее оборудование управляется из удаленных местоположений, которые могут находиться в милях от эксплуатационных скважин. Когда для управления подводным добывающим оборудованием используют дистанционное оборудование, обычно используются кабельные линии для обеспечения добывающего оборудования энергией и различными закачиваемыми в режиме непрерывной подачи потока химическими реагентами. Такие кабельные линии, как правило, включают множество относительно небольших по диаметру линий для закачивания, через которые в трубопровод могут быть введены различные химические вещества в месте закачивания, находящемся сразу после добывающего оборудования. Эти химические реагенты, как правило, включают жидкости с низкой вязкостью, такие как ингибиторы гидратообразования, ингибиторы воскообразования и ингибиторы коррозии, которые позволяют улучшить условия течения по трубопроводу.
Ранее предполагалось, что антифрикционные агенты могли бы быть транспортированы через кабельную линию, вызывая тем самым уменьшение потерь на трение в подводном трубопроводе. Однако из-за высокой вязкости и/или большого размера частиц, связанных с коммерчески доступными антифрикционными агентами, существующие антифрикционные агенты не могут быть транспортированы через трубы, имеющие относительно небольшой диаметр, в кабельной линии без того, чтобы не вызвать закупоривание или неприемлемый перепад давления. Были разработаны способы транспортировки антифрикционных агентов с высокой вязкостью и высоким содержанием полимера через линии для закачивания химических реагентов в кабельной линии путем облегчения течения антифрикционного агента за счет несмешивающегося жидкого материала с низкой вязкостью, закачиваемого по периметру линии для закачивания химических реагентов. Однако этот способ требует дополнительного оборудования для введения материала с низкой вязкостью по периметру линии для закачивания химических реагентов. Более того, эти способы не обращаются к проблемам, которые связаны с антифрикционными агентами, которые требуют образования прядей (описываются ниже) для эффективного растворения в основной текучей среде.
Коммерчески доступные гелевые антифрикционные агенты являются обычно высоковязкими (например, имеют больше чем 10000 сП или иногда больше чем 100000 сП при обычных скоростях сдвига при выкачивании) и сильно концентрированными из-за полимеров с ультравысокой молекулярной массой. Даже при концентрациях полимера меньше чем 5% эти гелевые антифрикционные агенты все еще остаются высоковязкими.
В прошлом, когда в средах с хаотическим течением требовалось уменьшение трения потока, было необходимо использовать антифрикционные агенты в виде суспензии или взвешенного осадка. Однако обыкновенные антифрикционные агенты в виде суспензии или взвешенного осадка обычно содержат твердые частицы, которые являются слишком большими, чтобы течь по кабельной линии без ее закупоривания. Более того, материалы с высокой вязкостью представляют трудности при транспортировке по длинным кабельным линиям из-за связанного с этим огромного перепада давления.
Желательно обеспечить способ уменьшения потерь на турбулентное трение в подводном трубопроводе путем транспортировки латексного антифрикционного агента через кабельную линию и введения антифрикционного агента в подводный трубопровод.
- 1 014587
Опять же желательно обеспечить способ уменьшения трения в трубопроводе, транспортирующем углеводородсодержащую текучую среду, добываемую из подводного образования, путем транспортировки антифрикционного агента, содержащего относительно небольшие частицы полимера с высокой молекулярной массой, диспергированные в однородной фазе, через трубы для закачивания химических веществ, имеющие небольшой диаметр, в кабельной линии без закупоривания линий и закачивания антифрикционного агента в подводный трубопровод.
Следует понимать, что вышеперечисленные пожелания являются только примерными и что не все из них обязаны быть выполненными в изобретении, описываемом и заявляемом здесь.
Соответственно, в одном варианте осуществления настоящего изобретения обеспечивается способ, включающий стадии:
(a) транспортировки латексного антифрикционного агента через подводную кабельную линию, причем антифрикционный агент содержит однородную фазу и множество частиц полимера с высокой молекулярной массой, диспергированных в однородной фазе; и (b) введения транспортируемого антифрикционного агента в трубопровод, транспортирующий текучую жидкость, добываемую из подземного образования.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения обеспечивается способ уменьшения сил трения, связанных с транспортировкой углеводородсодержащей текучей среды через подводный трубопровод, включающий стадии (а) транспортировки латексного антифрикционного агента от управляющего оборудования к месту закачивания в подводном трубопроводе через подводную кабельную линию, причем управляющее оборудование и место закачивания разделены расстоянием по меньшей мере в 1000 футов, причем антифрикционный агент содержит однородную фазу, включающую по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с высоким ГЛБ и по меньшей мере одно поверхностноактивное вещество с низким ГЛБ либо множество частиц полимера с высокой молекулярной массой, диспергированных в однородной фазе; и (Ь) введения транспортируемого антифрикционного агента в трубопровод в месте закачивания.
В еще другом варианте осуществления настоящего изобретения обеспечивается способ уменьшения трения в трубопроводе, транспортирующем углеводородсодержащую текучую среду, добываемую из подводного образования, включающий стадии (а) транспортировки антифрикционного агента через подводную кабельную линию, причем антифрикционный агент содержит латексную эмульсию, включающую множество частиц полимера, обладающего антифрикционными свойствами, образованного по реакции эмульсионной полимеризации, причем полимер имеет средневесовую молекулярную массу по меньшей мере приблизительно 1х106 г/моль, причем вышеупомянутые частицы имеют средний размер частиц меньше чем приблизительно 1000 нм, причем латексная эмульсия была модифицирована путем добавления по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ; и (Ь) введения транспортируемого антифрикционного агента в трубопровод.
Краткое описание чертежей
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения описаны в деталях ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, где фиг. 1 представляет собой упрощенное описание удаленной от берега добывающей системы, включающей множество подводных скважин, соединенных в общий добывающий коллектор, присоединенный к удаленной от берега платформе через подводный трубопровод, в частности, иллюстрирующий кабельную линию, идущую от удаленной от берега платформы к добывающему коллектору;
фиг. 2 - неполный вид в разрезе кабельной линии, в частности, иллюстрирующий различные электрические каналы и трубы для текучих сред, содержащиеся в кабельной линии;
фиг. 3 является схематической диаграммой испытательного аппарата с петлевой трубой с циркуляцией по замкнутому циклу, используемого для измерения эффективности антифрикционных агентов;
фиг. 4 - схематической иллюстрацией испытательной аппаратуры, используемой для выполнения тестов по скорости растворения с различными антифрикционными агентами;
фиг. 5 представляет собой трехмерное изображение мешалки, используемой в тестах по скорости растворения;
фиг. 6 - вид сверху на мешалку, используемую в тестах по скорости растворения;
фиг. 7 - вид сбоку на мешалку, используемую в тестах по скорости растворения;
фиг. 8 является графическим представлением влияния, которое оказывает модификация исходного латекса на константу скорости растворения антифрикционного агента в углеводороде в диапазоне температур;
фиг. 9 - графиком константы скорости растворения в диапазоне температур для различных рецептур антифрикционного агента;
фиг. 10 представляет собой график уменьшения трения, измеряемого испытательным аппаратом с технической петлевой трубой с циркуляцией по замкнутому циклу, при использовании различных антифрикционных материалов.
Обращаясь сначала к фиг. 1, скажем, что в упрощенном виде удаленная от берега система добычи иллюстрируется как включающая множество подводных скважин 10, обычный добывающий коллектор
- 2 014587
12, удаленную от берега платформу 14, подводный трубопровод 16 и кабельную линию 18. Каждая скважина 10 работает для добычи углеводородсодержащей текучей среды из подводного образования. Каждая скважина 10 соединена протоком с добывающим коллектором 12, в котором объединяются добываемые текучие среды. Объединенные текучие среды из коллектора 12 транспортируются через трубопровод 16 на платформу 14. Первый конец 20 кабельной линии 18 соединяют с управляющим оборудованием платформы 14, в то время как второй конец 22 кабельной линии 18 соединяют со скважинами 10, коллектором 12 и/или трубопроводом 16.
Обращаясь теперь к фиг. 2, скажем, что кабельная линия 18, как правило, включает множество электрических каналов 24, множество труб для текучих сред 26 и множество защитных слоев 28, окружающих электрические каналы 24 и трубы для текучих сред 26. Обращаясь к фиг. 1 и 2, скажем, что электрические каналы 24 доставляют энергию от платформы 14 к скважинам 10 и/или коллектору 12. Трубы для текучих сред 26, обычно упоминаемые как линии для внутрискважинного закачивания химических реагентов, обычно используют для закачивания химических реагентов с низкой вязкостью в бесперебойном режиме подачи потока в добываемые углеводородсодержащие текучие среды, транспортируемые обратно к платформе 14 через трубопровод 16.
Обычно химические реагенты, поступающие в бесперебойном режиме подачи потока, которые закачиваются через трубы для текучей среды 26, включают, например, ингибиторы гидратообразования, ингибиторы коррозии, ингибиторы парафинообразования, ингибиторы образования накипи, бактерициды, антиэмульгаторы, акцепторы сероводорода, акцепторы кислорода, реагенты для обработки воды и ингибиторы асфальтенообразования.
Хотя в течение многих лет было желательно иметь способность транспортировать антифрикционный агент через линии для внутрискважинного закачивания химических реагентов (такие как трубы для текучих сред 26) в кабельных линиях (таких как кабельная линия 18), обеспечивая тем самым уменьшение трения в подводной магистрали для углеводородов (такой как трубопровод 16), не существовало подходящих антифрикционных агентов, которые были бы пригодны для транспортировки через длинные и узкие линии для внутрискважинного ввода химических реагентов без необходимости одновременного введения по периметру линии специального несмешивающегося вещества, обладающего низкой вязкостью, облегчающего течение. Обычно длина кабельной линии 18 составляет по меньшей мере 500 футов, более обычно по меньшей мере 1000 футов и часто от 5000 футов до 30 миль. Максимальный внутренний диаметр каждой трубы для текучих сред 26 составляет обычно 5 дюймов или меньше, более обычно 2,5 дюймов или меньше, даже более обычно 1 дюйм или меньше, часто 0,5 дюйма или меньше и иногда 0,25 дюйма или меньше.
В одном варианте осуществления изобретения антифрикционный агент, такой как один из тех, что описываются ниже, транспортируется от платформы 14 до добывающего коллектора 12 посредством по меньшей мере одной из труб для текучих сред 26, составляющих кабельную линию 18. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одна труба для текучих сред 26 поддерживалась доступной для транспортировки химического реагента в бесперебойном режиме подачи потока одновременно с антифрикционным агентом через кабельную линию 18.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения обеспечиваются композиции антифрикционного агента, которые могут быть транспортированы одни через одну или несколько труб для текучих сред 26 кабельной линии 18, не вызывая неприемлемых перепадов высокого давления или закупорки труб для текучих сред 26. Как использовано здесь, термин антифрикционный агент будет означать любое вещество, которое может быть добавлено в принимающую текучую среду, текущую по трубе для текучих сред, уменьшающее тем самым потери на трение, связанные с турбулентным течением принимающей текучей среды по трубе для текучих сред.
Для патентоспособных антифрикционных агентов является предпочтительным иметь физические свойства, которые позволяют им перекачиваться по трубе для текучих сред 26 кабельной линии 18 при обычных эксплуатационных условиях с перепадом давления менее чем приблизительно 5 фунтов на кв. дюйм на фут, более предпочтительно менее чем приблизительно 2,5 фунтов на кв. дюйм на фут и наиболее предпочтительно менее чем приблизительно 1 фунт на кв. дюйм на фут. Вообще, температура, при которой антифрикционный агент может быть транспортирован через трубу для текучих сред 26, является относительно низкой из-за холодного окружения океанического дна вокруг кабельной линии 18. Таким образом, температура антифрикционного агента при транспортировке по трубе для текучих сред 26, как правило, меньше чем приблизительно 60°Р, более обычно меньше чем приблизительно 40°Р для глубоководных морских систем.
Для патентоспособных антифрикционных агентов является предпочтительным содержать латексные антифрикционные агенты, содержащие полимеры с высокой молекулярной массой, диспергированные в водной однородной фазе. Первой стадией получения латексных антифрикционных агентов в соответствии с настоящим изобретением является получение полимера с высокой молекулярной массой, который может быть преобразован в исходный латекс. Полимер получают реакцией эмульсионной полимеризации по реакции смеси, содержащей один или несколько мономеров, однородную фазу, по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество и систему инициирования. Однородная фаза, как правило,
- 3 014587 содержит по меньшей мере один компонент, выбираемый из группы, состоящей из воды, полярных органических жидкостей и их смесей. Когда компонентом однородной фазы выбирают воду, реакционная смесь может также содержать, по меньшей мере, либо растворитель, либо буфер.
Мономер, используемый для образования полимера с высокой молекулярной массой, предпочтительно включает, но не ограничивается, один или несколько мономеров, выбираемых из группы, состоящей из
где В1 является Н или С1-С10 алкильным радикалом, более предпочтительно В1 является Н, СН3 или С2Н5 и В2 является Н или С1-С30 алкильным радикалом, более предпочтительно В2 является С4-С18 алкильным радикалом и наиболее предпочтительно представляется формулой (ί) следующим образом:
где В3 представляет собой СН=СН2 или СН3-С=СН2 и В4 является Н или С1-С3о алкильным радикалом, более предпочтительно В4 представляет собой Н или С4-С18 алкильный радикал, фенильное кольцо с числом заместителей от 0 до 5, нафтильное кольцо с числом заместителей от 0 до 7 или пиридильное кольцо с числом заместителей от 0 до 4;
где В5 представляет собой Н или С1-С30 алкильный радикал и предпочтительно В5 представляет собой С4-С18 алкильный радикал;
где В6 представляет собой Н или С1-С30 алкильный радикал, предпочтительно Вз представляет собой С4-С18 алкильный радикал;
(Е)
1?7
Н2С=С--с=СНг где В7 представляет собой Н или С1-С18 алкильный радикал, более предпочтительно В7 представляет собой Н или С1-С6 алкильный радикал и В8 является Н или С1-С18 алкильным радикалом, более предпочтительно В8 является Н или С1-С6 алкильным радикалом и наиболее предпочтительно В8 является Н или СН3;
- 4 014587 (Г) Малеаты, такие как
в которых К.9 и К10 являются независимо Н, С1-С30 алкильными, арильными, циклоалкильными или гетероциклическими радикалами;
(С) Фумараты, такие как
в которых К11 и К12 являются независимо Н, С1-С30 алкильными, арильными, циклоалкильными или гетероциклическими радикалами;
(Н) Итаконаты, такие как
О СО
II II II н13о—с—сн2—с---С--ОН14 в которых К13 и К14 являются независимо Н, С1-С30 алкильными, арильными, циклоалкильными или гетероциклическими радикалами;
в которых К15 представляет собой Н, С1-С30 алкильный, арильный, циклоалкильный или гетероциклический радикал.
Мономеры формулы (А) являются предпочтительными, особенно метакрилатные мономеры формулы (А) и наиболее особенно 2-этилгексилметакрилатные мономеры формулы (А).
Поверхностно-активное вещество в реакционной смеси является предпочтительно по меньшей мере одним, имеющим высокое значение ГЛБ, анионным или неионным поверхностно-активным веществом. Термин величина ГЛБ относится к гидрофильно-липофильному балансу поверхностно-активного вещества в эмульсии. Величину ГЛБ определяют способом, описанным ^.С. СпГПп в 1. 8ос. Со5шс1. Сйеш., 1, 311 (1949) и 1. 8ос. Со5шс1. Сйеш., 5, 249 (1954), которые включены в данное описание посредством ссылки. Как использовано здесь, высокая величина ГЛБ будет означать значение ГЛБ, равное 7 или больше. Значение ГЛБ поверхностно-активных веществ, используемых для составления реакционной смеси, равно предпочтительно по меньшей мере 8, более предпочтительно по меньшей мере 10 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 12.
Примерные анионные поверхностно-активные вещества с высоким ГЛБ включают обладающие высоким ГЛБ алкилсульфаты, простые алкиловые эфиры сульфатов, диалкилсульфосукцинаты, алкилфосфаты, алкиларилсульфонаты и саркозинаты. Коммерчески доступные примеры анионных поверхностноактивных веществ с высоким ГЛБ включают лаурилсульфат натрия (доступный как ΚΉΘΌΆΡΘΝ™ Ь8В фирмы Βΐιοάίη 1псогрога1еб, СгаиЬшу, N1), диоктилсульфосукцинат натрия (доступный как АЕЯО8О6™ ОТ фирмы Су1ес 1пби81пе8, 1пс., ХУеЦ Ра1егаоп, N1), натриевую соль 2-этилгексилполифосфата (фирмы 1агсйеш 1пби81пе8 1пс., №\\'агк, N1), додецилбензолсульфонат натрия (доступный как ΝΟΚΡΟΧ™ 40 фирмы №гтап, Рох & Со., Уетоп, СА) и лауроилсаркозинат натрия (доступный как НАМРО8УЬ™ Ь-30 фирмы НатркЫге Сйетюа1 Согр., Ьехшд1оп, МА). Примеры неионных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают обладающие высоким ГЛБ сложные эфиры сорбита, сложные эфиры полиэтиленгликоля и жирных кислот, сложные эфиры этоксилированного глицерина, этоксилированные жирные амины, сложные эфиры этоксилированного сорбита, поверхностно-активные вещества на основе блок
- 5 014587 сополимера этиленоксида/пропиленоксида, сложные эфиры спиртов и жирных кислот, этоксилированные спирты, этоксилированные жирные кислоты, алкоксилированные касторовые масла, сложные эфиры глицерина, этоксилаты линейных спиртов и этоксилаты алкилфенолов. Коммерчески доступные примеры неионных поверхностно-активных веществ с высоким ГЛБ включают нонилфенокси- и октилфенокси-поли(этиленокси)этанолы (доступные как ЮЕРАЬ™ СА и СО серий, соответственно, фирмы Ρΐιοάία. СгаиЬигу, N1), этоксилированные первичные спирты длиной от С8 до С18 (такие как ΚΗΘΌΑδυΚΓ™ ЬА-9 фирмы КйоФа 1пс., СгаиЬигу, N1), этоксилаты вторичных спиртов длиной от С11 до С15 (доступные как ТЕКС1ТОБ™ 15-8 серий, включая 15-8-7, 15-8-9, 15-8-12 фирмы Ωο\ν Сйет1са1 Сотраиу, М1б1апб, М1), сложные эфиры полиоксиэтиленсорбита и жирных кислот (доступные как Τ\νΕΕΝ™ серии поверхностно-активных веществ фирмы ишдиета, ^11ттд!оп, ΌΕ), простой олеиловый эфир полиэтиленоксида (25) (доступный как 81РОМС™ Υ-500-70 фирмы Атепсап А1со1ас Сйет1са1 Со., ВаШтоге, ΜΌ), алкиларильные полиэфиры спиртов (доступные как ΤΡΙΤΟΝ™ X серий, включая Х-100, Х-165, Х-305 и Х-405 фирмы Эо\\· Сйет1са1 Сотрапу, М1б1апб, ΜΙ).
Система инициирования для использования в реакционной смеси может быть любой подходящей системой для генерации свободных радикалов, необходимых для содействия эмульсионной полимеризации. Предпочтительные инициаторы включают персульфаты (например, персульфат аммония, персульфат натрия, персульфат калия), пероксиперсульфаты и пероксиды (например, трет-бутил-гидропероксид), используемые одни или в комбинации с одним или несколькими восстановительными компонентами и/или катализаторами. Предпочтительные восстановительные компоненты включают, например, бисульфиты, метабисульфиты, аскорбиновую кислоту, эриторбиновую кислоту и формальдегидсульфоксилат натрия. Предпочтительные катализаторы включают любую композицию, содержащую переходный металл в степени окисления 2, такой как, например, сульфат железа и сульфат железааммония. Альтернативно, известные методики термальной и радиационной инициации могут быть использованы для генерации свободных радикалов.
Когда для образования реакционной смеси используется вода, вода предпочтительно является очищенной водой, такой как дистиллированная или деионизованная вода. Однако однородная фаза эмульсии может также содержать полярные органические жидкости или водные растворы полярных органических жидкостей, такие как те, что перечислены ниже.
Как было отмечено ранее, реакционная смесь необязательно включает по меньшей мере один растворитель и/или буфер. Предпочтительно по меньшей мере один растворитель является органическим растворителем, таким как углеводородный растворитель (например, пентан, гексан, гептан, бензол, толуол, ксилол), галогенированный растворитель (например, четыреххлористый углерод), гликоль (например, этиленгликоль, пропиленгликоль, глицерин) и простой эфир (например, диэтиловый эфир, диглим, полигликоли, гликолевые эфиры). Более предпочтительно растворитель является углеводородным растворителем и наиболее предпочтительно растворитель является толуолом. Буфер может включать любой известный буфер, который совместим с системой инициирования, такой как, например, карбонатный, фосфатный и/или боратный буфер.
При формировании реакционной смеси мономер, воду, по меньшей мере одно поверхностноактивное вещество и необязательно по меньшей мере один растворитель соединяют в относительно бескислородной атмосфере, в которой поддерживается меньше чем приблизительно 1000 мас. промилле кислорода, более предпочтительно меньше чем приблизительно 100 мас. промилле кислорода. Свободная от кислорода атмосфера может поддерживаться при непрерывной продувке реакционного сосуда инертным газом, таким как азот. Предпочтительно температура системы поддерживается на уровне от точки замерзания однородной фазы до приблизительно 60°С, более предпочтительно от приблизительно 0 до приблизительно 45°С и наиболее предпочтительно от приблизительно 0 до приблизительно 30°С. Давление в системе предпочтительно поддерживается между приблизительно 5 и 100 фунтами на квадратный дюйм, более предпочтительно между приблизительно 10 и 25 фунтами на квадратный дюйм и наиболее предпочтительно приблизительно атмосферным. Однако более высокие давления до 300 фунтов на квадратный дюйм могут быть необходимы для полимеризации определенных мономеров, таких как диолефины. Следующим, если требуется, может быть добавлен буфер, за которым следует добавление системы инициирования, всей сразу или в течение отрезка времени. Реакцию полимеризации проводят в течение достаточного периода времени для достижения по меньшей мере 90% конверсии по массе мономеров. Обычно оно составляет приблизительно 1-10 ч и наиболее предпочтительно приблизительно 3-5 ч. Все это время реакционная смесь непрерывно перемешивается.
Следующая таблица показывает приблизительные общие и предпочтительные количества ингредиентов, присутствующих в реакционной смеси.
- 6 014587
| Ингредиент | Общий диапазон | Предпочтительный диапазон |
| Мономер (весовые % по отношению ко всей реакционной смеси) | 10-60% | 40-50% |
| Вода (весовые % по отношению ко всей реакционной смеси) | 20-80% | 50-60% |
| Поверхностно-активное вещество (весовые % по отношению ко всей реакционной смеси) | 0,1-10% | 0,25-6% |
| Система инициирования | ||
| Мономер:Инициатор (молярное соотношение) | 1х103:1-5x10% 1 | 1х104:1-2x10®:1 |
| Мономер:Восстановитель (молярное соотношение) | 1х103:1-5x10®:1 | 1х104:1-2x10®:1 |
| Катализатор:Инициатор (молярное соотношение) | 0,01:1-10:1 | 0,01:1-1:1 |
| Растворитель | от 0 до двукратного количества по отношению к мономеру | |
| Буфер | от 0 до количества, необходимого для достижения рН инициирования (зависит от инициатора, обычно между 6,5 и 10) |
Реакция эмульсионной полимеризации дает исходную латексную композицию. Исходная латексная композиция является стабильной коллоидной дисперсией, содержащей дисперсную фазу и однородную фазу. Дисперсная фаза содержит коллоидные частицы полимера с высокой молекулярной массой и растворитель (если он присутствует). Коллоидных частиц образуется приблизительно от 10 до 60 мас.% от массы исходного латекса, более предпочтительно приблизительно от 40 до 50 мас.%. Однородная фаза предпочтительно содержит воду и по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с высоким ГЛБ, по меньшей мере один растворитель (если он присутствует) и буфер, если необходимо. Воды содержится приблизительно от 20 до 80 мас.% от массы исходного латекса, более предпочтительно приблизительно от 40 до 60 мас.%. Поверхностно-активного вещества с высоким ГЛБ содержится приблизительно от 0,1 до 10 мас.% от массы исходного латекса, более предпочтительно приблизительно от 0,25 до 6 мас.%. Как отмечено в таблице выше, буфер присутствует в количестве, необходимом для достижения рН, требуемого для инициирования реакции полимеризации, и оно является зависимым от инициатора. Обычно рН, требуемое для инициирования реакции, лежит в диапазоне от 6,5 до 10.
Полимер дисперсной фазы предпочтительно имеет средневесовую молекулярную массу (М„) по меньшей мере приблизительно 1х106 г/моль, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2х106 г/моль и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5х106 г/моль. Коллоидные частицы предпочтительно имеют средний размер частиц меньше чем приблизительно 10 мкм, более предпочтительно меньше чем приблизительно 1000 нм (1 мкм), еще более предпочтительно приблизительно от 10 до 500 нм и наиболее предпочтительно приблизительно от 50 до 250 нм. По меньшей мере приблизительно 95 мас.% коллоидных частиц являются большими чем приблизительно 10 нм и меньшими чем приблизительно 500 нм, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 95 мас.% частиц являются большими чем приблизительно 25 нм и меньшими чем приблизительно 250 нм. Предпочтительно полимер дисперсной фазы имеет небольшую степень разветвлений или сшивки или не имеет их вовсе.
Однородная фаза предпочтительно имеет рН приблизительно от 4 до 10, более предпочтительно приблизительно от 6 до 8 и содержит небольшое количество, если таковые имеются, поливалентных катионов.
Для того чтобы полимер функционировал как антифрикционный агент, полимер должен быть растворен или существенным образом сольватирован в потоке углеводородов. Эффективность полимеров, полученных эмульсионной полимеризацией, в качестве антифрикционных агентов, когда их добавляют непосредственно к углеводородам, в значительной степени зависит от температуры углеводородов. Например, при низких температурах полимер растворяется в углеводородах с более низкой скоростью, таким образом достигается меньшее снижение трения. Однако когда температура углеводородов составляет выше приблизительно 30°С и более предпочтительно выше приблизительно 40°С, полимер более быстро сольватируется и достигается заметное снижение трения. Как показано в примерах ниже, уменьшение трения может быть достигнуто в большем диапазоне температур при модификации исходного латекса посредством добавления поверхностно-активного вещества с низкой величиной ГЛБ и/или растворителя. Получающийся в результате модифицированный латекс может быть представлен как система единой упаковки, в которой свойства полимера как антифрикционного агента становятся доступными для потока углеводородов за значительно более быстрый период времени.
- 7 014587
В дополнение к увеличению скорости растворения полимера в углеводородах модификация латекса служит для обеспечения стабильной коллоидной дисперсии, которая не будет флоккулировать или агломерировать со временем и для того, чтобы быть уверенными, что латекс не станет полностью разрушенным или инвертированным. Модифицированный латекс образуется путем добавления по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества с низкой величиной ГЛБ и/или по меньшей мере одного растворителя к исходному латексу. Предпочтительно модифицировать исходный латекс как поверхностноактивным веществом с низкой величиной ГЛБ, так и растворителем. Как использовано здесь, термин низкий ГЛБ будет означать значение ГЛБ меньше 7. Предпочтительно поверхностно-активное вещество с низкой величиной ГЛБ имеет величину ГЛБ меньше чем приблизительно 6, еще более предпочтительно меньше чем приблизительно 5 и наиболее предпочтительно между приблизительно 1 и 4.
Примеры подходящих поверхностно-активных веществ с низким значением ГЛБ включают имеющие низкую величину ГЛБ сложные эфиры сорбита, сложные эфиры полиэтиленгликоля и жирных кислот, сложные эфиры этоксилированного глицерина, этоксилированные жирные амины, сложные эфиры этоксилированного сорбита, поверхностно-активные вещества на основе блок-сополимера этиленоксида/пропиленоксида, сложные эфиры спиртов и жирных кислот, этоксилированные спирты, этоксилированные жирные кислоты, алкоксилированные касторовые масла, сложные эфиры глицерина, полиэтиленгликоли, этоксилаты линейных спиртов, этоксилаты алкилфенолов и жирорастворимые полимерные эмульгаторы, такие как диэтаноламиновая соль/амид или соль/амидные смеси сополимера полиизобутилена и сукцинового ангидрида и Нурегтег В-206.
Коммерчески доступные примеры подходящих неанионных поверхностно-активных веществ с низким значением ГЛБ включают триолеат сорбита (доступный как 8ΡΆΝ™ 85 фирмы Ишдета, ^11ттд1ои, ΌΕ), тристеарат сорбита (доступный как 8ΡΆΝ™ 65 фирмы Ишдета, ^11тшд1ои, ΌΕ), сесквиолеат сорбита (доступный как ЬиМ18ОКВ™ 880 фирмы ЬатЬеи! Теейио1од1е8, 8кок1е, 1Ь), моноолеат сорбита (доступный как АЕКАМиЬ8™ 8МО фирмы РИоЛа 1ис., СгаиЬигу, N1), моностеарат сорбита (доступный как 8ΡΑΝ™ 60 фирмы Ишдета, ^11ттд1ои, ΌΕ), сложный эфир этиленгликоля и жирной кислоты (доступный как ΜΟΝΟ8ΤΚ1ΟΕ™ ΕΝ-С фирмы иибека, Вагсе1оиа, 8раш), диолеат полиэтиленгликоля (такой как АЕКАМиЬ8™ 600 ΌΟ фирмы РИоЛа 1ис., СгаиЬигу, ΝΤ), пропиленгликоль моностеарат (доступный как ΜΟNΟ8ΤΚIΟ^ РР-А фирмы иибека, Вагсе1оиа, 8раш), моностеарат глицерина (доступный как КЕМЕЬиШ™ 203-4 фирмы Иибека, Вагсе1оиа, 8раш), диэтаноламиновая соль сополимера полиизобутилена и сукцинового ангидрида (доступный как ЬиВРЕОЕ™ 2700 фирмы ТИе киЬп/о1 Согрогайои, ^1ек1Ше, ОН) и запатентованные гидрофобные полимерные поверхностно-активные вещества (такие как ΗΎΡΕΚΜΕΚ™ В-206 фирмы Ишдета, ^11ттд1ои, ΌΕ).
Количество по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ, требуемое для модификации исходного латекса, зависит от желаемой скорости растворения полимера, а также от количества используемого растворителя. Это обеспечивает гибкость, необходимую для того, чтобы приспособить скорость растворения к условиям в трубопроводе. Предпочтительно конечная рецептура (то есть модифицированный латексный антифрикционный агент) содержит приблизительно 1-95 вес.% поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ, более предпочтительно приблизительно 1-50 вес.%, даже более предпочтительно приблизительно 1-30 вес.% и наиболее предпочтительно приблизительно
1-25 вес.%.
Подходящие растворители для использования в формировании модифицированного латексного антифрикционного агента включают ароматические растворители (такие как бензол, толуол, ксилол, этилбензол, дибензилтолуол, бензилтолуол, бутилксилол, дифенилэтан, диизопропилдифенил, триизопропилдифенил и т.п.), частично или полностью гидрированные ароматические растворители (такие как тетрагидронафталин или декагидронафталин), гликоли (такие как этиленгликоль, пропиленгликоль, бутиленгликоли, гексиленгликоль, полигликоли, такие как диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, полиэтиленгликоль, полипропиленгликоль и блок-сополимеры этиленоксида и пропиленоксида, простые эфиры гликоля, бутиловый эфир полипропиленгликоля, бутиловый эфир этиленгликоля, метиловый эфир пропиленгликоля, бутиловый эфир пропиленгликоля, фениловый эфир пропиленгликоля, метиловый эфир диэтиленгликоля, метиловый эфир дипропиленгликоля, метиловый эфир триэтиленгликоля), сложные эфиры (такие как бутилформиат, этилацетат, лактатные эфиры), азотсодержащие растворители (такие как диметилформамид), алифатические и ароматические спирты (такие как метанол, этанол, изопропанол, гексиловый спирт, 2-этилгексиловый спирт, бензиловый спирт, тетрагидрофурфуриловый спирт), кетоны (такие как ацетон, метилэтилкетон, метилизобутилкетон, метилизоамилкетон, циклогексанон), серосодержащие растворители (такие как диметилсульфоксид), тетрагидрофуран, алкилгалогениды (такие как метиленхлорид, 1,1,1-трихлорэтан, перхлорэтилен) и их комбинации. Наиболее предпочтительными являются гликоли с низкой молекулярной массой, имеющие молекулярную массу меньше чем приблизительно 1000, более предпочтительно имеющие молекулярную массу между приблизительно 100 и 600 и наиболее предпочтительно между приблизительно 200 и 500. Полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу приблизительно 200, также может быть использован.
Требуемое количество растворителя зависит от желаемой скорости растворения полимера. Мини
- 8 014587 мальным количеством является то, которое необходимо для обеспечения минимально желаемой скорости растворения в трубопроводе, для того чтобы сделать максимально большим количество активного антифрикционного полимера. Предпочтительно модифицированный латексный антифрикционный агент содержит приблизительно 1-95 вес.% растворителя, более предпочтительно приблизительно 1-50 вес.%, даже более предпочтительно приблизительно 10-30 вес.% и наиболее предпочтительно приблизительно 15-25 вес.%.
Модификацию исходной латексной эмульсии выполняют посредством простых операций смешивания. Смешивание может быть выполнено с использованием простого навесного смесителя или вещества могут быть отмерены и пропорционально загружены в смеситель непрерывного действия или в статический смеситель в зависимости от вязкости веществ, выбираемых для модификации. Порядок добавления веществ для модификации, как было обнаружено, имеет влияние на легкость получения в случае веществ, которые имеют высокую вязкость. В этой ситуации, как правило, легче всего добавить первым растворитель, за которым следует добавление поверхностно-активного вещества и в последнюю очередь эмульсии. Однако в большинстве случаев порядок добавления, по-видимому, не имеет влияния на свойства конечной смеси. Смешивание обычно происходит при температурах между приблизительно 5 и 60°С, более предпочтительно между приблизительно 15 и 30°С при приблизительно атмосферном давлении. Если используется поверхностно-активное вещество с высокой вязкостью, может быть использован дисперсионный смеситель, подобный тому, что используется для получения пигментных дисперсий. Время смешивания зависит, главным образом, от вязкости используемых веществ. Смеси с низкой вязкостью могут быть получены за минуты, смеси с высокой вязкостью могут потребовать продолжительных периодов смешивания.
Молекулярная масса полимера исходного латекса не подвергается существенному влиянию при добавлении по меньшей мере одного модифицирующего поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ и по меньшей мере одного растворителя. Размер коллоидных частиц, как правило, является тем же самым, что и для исходного латекса, однако возможно, что может происходить некоторое набухание частиц в зависимости от типа растворителя, используемого на стадии модификации. Распределение частиц по размерам тоже может быть затронуто вследствие этого набухания. Вязкость латексного антифрикционного агента может быть увеличена при добавлении поверхностно-активного вещества и растворителя. Максимальную концентрацию поверхностно-активного вещества и растворителя следует выбирать так, чтобы композиция модифицированного латекса оставалась относительно удобной для перекачивания.
Модифицированный латекс может быть использован в качестве антифрикционного агента практически в любой жидкости, имеющей углеводородсодержащую однородную фазу. Например, модифицированный латекс может быть использован в трубопроводах для транспортировки сырой нефти или различных очищенных продуктов, таких как бензин, дизельное топливо, мазут или лигроин. Антифрикционный агент идеально подходит для использования в трубопроводах и трубах, транспортирующих текучую среду в турбулентных условиях течения, и может закачиваться в трубопровод или трубу, используя обычную или кабельную систему доставки. Количество закачиваемого антифрикционного агента выражается в терминах концентрации полимера в углеводородсодержащей текучей среде. Предпочтительно концентрации полимера в углеводородсодержащей текучей среде составляют приблизительно от 0,1 до 100 мас. промилле, более предпочтительно приблизительно от 0,5 до 50 мас. промилле, даже более предпочтительно приблизительно от 1 до 20 мас. промилле и наиболее предпочтительно 1-5 мас. промилле.
Растворимость модифицированных и исходных латексов в углеводородсодержащей жидкости описывается здесь в терминах константы скорости растворения в углеводороде к. Константа скорости растворения в углеводороде к определяется способом, описанным в примере 2 ниже. Модифицированный латекс, описанный выше, имеет константу скорости растворения в углеводороде кт, которая больше, чем константа скорости растворения в углеводороде исходного (то есть немодифицированного) латекса к1. Предпочтительно константа скорости растворения в углеводороде для модифицированного латекса кт в керосине при 20, 40 и/или 60°С по меньшей мере приблизительно на 10% выше, чем константа скорости растворения в углеводороде для исходного латекса к1 в керосине при 20, 40 и/или 60°С, соответственно, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 25% выше, еще более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 50% выше, даже более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 100% выше и наиболее предпочтительно по меньшей мере на 500% выше. Константа скорости растворения в углеводороде для модифицированного латекса кт в керосине при 20°С составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,004 мин-1, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,008 мин-1 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 0,012 мин-1. Константа скорости растворения в углеводороде для модифицированного латекса кт в керосине при 40°С составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,01 мин-1, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,02 мин-1 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 0,04 мин-1. Константа скорости растворения в углеводороде для модифицированного латекса кт в керосине при 60°С составляет предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,05 мин-1, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,2 мин-1 и наиболее предпочтительно по меньшей мере 0,4 мин-1. Константа скорости растворения в углеводороде для исходного латекса к1 в керосине при 20°С составляет обычно
- 9 014587 менее чем приблизительно 0,004 мин-1, или даже менее чем приблизительно 0,002 мин-1, или даже менее чем 0,001 мин-1. Константа скорости растворения в углеводороде для исходного латекса к1 в керосине при 40°С составляет обычно менее чем приблизительно 0,01 мин-1, или даже менее чем приблизительно 0,008 мин-1, или даже менее чем 0,006 мин-1. Константа скорости растворения в углеводороде для исходного латекса к1 в керосине при 60°С составляет обычно менее чем приблизительно, или даже менее чем приблизительно 0,004 мин-1, или даже менее чем 0,003 мин-1.
Для модифицированных латексных антифрикционных агентов настоящего изобретения является предпочтительным быть относительно стабильными, так чтобы они могли храниться в течение долгих периодов времени и, таким образом, применяться в качестве эффективных антифрикционных агентов без дополнительной модификации. Как использовано здесь, термин автоустойчивость будет означать способность коллоидной дисперсии храниться в течение длительных периодов времени без растворения существенного количества диспергированной твердой фазы в жидкой однородной фазе. Для модифицированного антифрикционного агента является предпочтительным демонстрировать автоустойчивость такую, что менее чем приблизительно 25 вес.% твердых частиц полимера с высокой молекулярной массой растворяются в однородной фазе за период в 6 месяцев хранения, где модифицированный антифрикционный агент хранится без перемешивания при стандартных температуре и давлении (8ТР) в течение 6 месяцев. Более предпочтительно для модифицированного антифрикционного агента демонстрировать автоустойчивость такую, что менее чем приблизительно 10 вес.% твердых частиц полимера с высокой молекулярной массой растворяются в однородной фазе за период в 6 месяцев хранения. Наиболее предпочтительно для модифицированного антифрикционного агента демонстрировать автоустойчивость такую, что менее чем приблизительно 5 вес.% твердых частиц полимера с высокой молекулярной массой растворяются в однородной фазе за период в 6 месяцев хранения.
Как использовано здесь, стабильность скорости растворения будет отражать способность антифрикционного агента храниться в течение значительных периодов времени без существенного изменения константы скорости растворения антифрикционного агента в углеводородах. Для модифицированного антифрикционного агента является предпочтительным демонстрировать стабильность скорости растворения такую, что константа скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах к концу 6-месячного периода хранения, определенного выше, равна с точностью приблизительно до 25% константе скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах в начале 6-месячного периода хранения. Для модифицированного антифрикционного агента является более предпочтительным демонстрировать стабильность скорости растворения такую, что константа скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах к концу 6-месячного периода хранения, определенного выше, равна с точностью приблизительно до 10% константе скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах в начале 6-месячного периода хранения. Для модифицированного антифрикционного агента является наиболее предпочтительным демонстрировать стабильность скорости растворения такую, что константа скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах к концу 6-месячного периода хранения, определенного выше, равна с точностью приблизительно до 5% константе скорости растворения модифицированного латексного антифрикционного агента в углеводородах в начале 6-месячного периода хранения.
Антифрикционные агенты, полученные в соответствии с настоящим изобретением, предпочтительно обеспечивают существенный процент уменьшения трения (% бгад гебисбоп, % ΌΒ), когда закачиваются в трубопровод. Процент уменьшения трения (% ΌΒ) и способ, по которому он рассчитывается, более подробно описываются в примере 2 ниже. Предпочтительно модифицированные антифрикционные агенты в соответствии с настоящим изобретением обеспечивают по меньшей мере приблизительно 2% уменьшение трения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5% уменьшения трения и наиболее предпочтительно по меньшей мере 8% уменьшение трения.
Примеры
Пример 1. Эмульсионная полимеризация 2-этилгексилметакрилата с применением окислительновосстановительного инициирования.
В этом примере получали исходный латекс в соответствии с настоящим изобретением. Обычно
2-этилгексилметакрилат полимеризовали в эмульсии, содержащей воду, поверхностно-активное вещество, инициатор и буфер.
Более детально полимеризацию проводили в 300-мл забранном в рубашку реакционном котле с конденсатором, механической мешалкой, термопарой, отверстиями с перегородкой и входным/выходным отверстиями для азота. В котел загружали 0,231 г гидрофосфата динатрия, 0,230 г дигидрофосфата калия и 4,473 г додецилсульфоната натрия. Котел продували азотом в течение ночи. Затем в котел загружали 125 г деоксигенированной воды со степенью очистки чистая для ВЭЖХ, содержимое котла перемешивали при 300 об/мин и поддерживали температуру котла в 5°С, используя циркуляционную баню. Затем мономер 2-этилгексилметакрилат (100 мл, 88,5 г) очищали для удаления любых присутствующих ингибиторов полимеризации, деоксигенировали (путем пробулькивания газообразного азота через раствор) и переносили в котел.
- 10 014587
Для добавления в котел в этом примере были приготовлены четыре инициатора: раствор персульфата аммония (АР8) получали путем растворения 0,131 г АР8 в 50,0 мл воды; раствор формальдегидсульфоксилата натрия (8Е8) получали путем растворения 0,175 г 8Е8 в 100,0 мл воды; раствор сульфата железа получали путем растворения 0,021 г Ее8О4-7Н2О в 10,0 мл воды и раствор третбутилгидропероксида (ТВНР) получали путем растворения 0,076 г 70% ТВНР в 50,0 мл воды.
В котел затем загружали 1,0 мл раствор сульфата железа и спустя 2-часовой промежуток времени одновременно добавляли 1,0 мл раствора А8Р и 1,0 мл раствора 8Е8. Вслед за растворами А8Р и 8Е8 спустя 2-часовой период времени одновременно добавляли 1,0 мл раствора ТВНР и 1,0 мл раствора 8Е8.
Конечный латекс получали после того, как температура возвращалась к исходной температуре. Конечный латекс (216,58 г) содержал 38,3% полимера и небольшое количество коагулята (0,41 г).
Пример 2.
В этом примере оценивали способность к уменьшению трения для 38% полимерной эмульсии поли-
2- этилгексилметакрилата, полученного в примере 1, в системе с дизельным топливом № 2. Испытательное оборудование, используемое в этом примере, представляло собой испытательный аппарат с технической двухдюймовой петлей, в которой происходит циркуляция по замкнутому циклу, как показано на фиг. 3. Тест позволял оценить характеристики антифрикционного агента, когда его вводили без предварительного растворения в поток углеводородов в проточной петле. Тест использовали для моделирования эксплуатационных качеств и поведения антифрикционного агента в полевом трубопроводе в течение
3- часового периода времени в терминах растворения, пиковой производительности и деградации умень шающего трение полимера.
В тесте с двухдюймовой петлевой трубой с циркуляцией по замкнутому циклу 600 галлонов дизельного топлива при 70°Е циркулировали от смешивающего резервуара через петлевую трубу с двухдюймовым диаметром и обратно в резервуар. Приблизительная удерживающая способность трубы была равна 100 галлонам. Дизельное топливо циркулировало со скоростью 42,3 галлонов в минуту с использованием винтового насоса с низкой скоростью сдвига. Перепад давлений измеряли на отрезке 440 футов петлевой трубы. Базовый перепад давления измеряли в период времени, в течение которого не проводили закачивание. Перепад давления после обработки измеряли в течение и после закачивания образца антифрикционного агента. В тесте с двухдюймовой петлевой трубой с циркуляцией по замкнутому циклу образец закачивали в трубу в течение 2-минутного периода времени по течению потока от резервуара к насосу, причем объем закачиваемого вещества был равен объему, требуемому для того, чтобы получить целевое значение промилле для заполненного 600 галлонами резервуара. За перепадом давления следили в течение 3-часового периода после закачивания. В этом отдельном примере в тестовую петлевую трубу закачивали количество полимерной эмульсии антифрикционного агента, достаточное для того, чтобы получить концентрацию поли-2-этилгексилметакрилата (в/в) в 5 промилле, основанную на дизельном топливе № 2. За три часа рециркуляции не регистрировали никакого измеримого перепада давления. Это равнялось 0% уменьшения трения (% ΌΚ.).
Процент уменьшения трения представляет собой отношение разности между базовым перепадом давления (ДРбазовый) и перепадом давления после обработки (ДРпосле об|иботк[|) к базовому перепаду давления (ДРбазовый) при постоянной скорости потока %ПР.— (ДРбазовый-ДРпосле обработки) /ДРбазовый
Скорость, с которой полимер растворяется в потоке углеводородов, является очень важным свойством. Наиболее эффективное снижение трения не сможет произойти до тех пор, пока полимер не растворится или существенным образом не сольватируется в трубе. Скорость, с которой полимер растворяется, может быть определена при помощи теста на ингибирование воронкообразования в керосине при различных температурах. При постоянной скорости перемешивания глубина воронки пропорциональна количеству растворенного в керосине полимера. Скорость растворения является функцией первого порядка Й/όΐΖ (КОНЦнерастворенн.) кХКОНЦнерастворенн.
где к представляет собой константу скорости растворения.
Время Т, за которое определенная фракция полимера растворится, зависит от к следующим обра зом:
т% растворен.= [1п100/ (100~% растворен.) ] /к
Фиг. 4 схематически иллюстрирует аппарат для тестирования скорости растворения, используемый для определения константы скорости растворения. Аппарат для тестирования скорости растворения включает вращающуюся мешалку, которая помещена в забранный в рубашку градуированный цилиндр объемом 250 мл, имеющий внутренний диаметр 48 мм. Верхний конец вращающейся мешалки присоединяли к мотору с регулируемой скоростью вращения (не показан). Детальная форма вращающейся мешалки показана в деталях на фиг. 5-7. Вращающаяся мешалка, используемая в тестах по скорости растворения, представляла собой В1аск&Эескег краскоперемешиватель, изготовленный отливкой из маслостойкого пластика. Головка мешалки образовывала диск диаметром 45 мм, составленный из центрального диска и внешнего кольца. Центральный диск был 20 мм диаметром и 1,5 мм толщиной и он был центрирован на втулке, которая была 12 мм диаметром и 12 мм толщиной. Втулка была просверлена по цен
- 11 014587 тру для присоединения головки мешалки к 4 мм оси. На оси была нарезана резьба длиной 27 мм, так чтобы две небольшие гайки держали головку мешалки на оси. Внешнее кольцо было 45 мм в диаметре, 9 мм шириной и 1,5 мм толщиной. Внешнее кольцо присоединялось к внутреннему диску посредством тринадцати равномерно распределенных дуг 13 мм длиной и 1 мм толщиной каждая. Внешний диск находился на 6 мм ниже уровня внутреннего диска. Дуги, которые соединяли внешнее кольцо с внутренним диском, действовали как лопасти для перемешивания текучей среды в тестовом цилиндре. Ось, которая соединяла головку мешалки с мотором мешалки (не показан), была 300 мм длиной. Следует отметить, что результаты теста на растворимость могут несколько отличаться, если используются различные конфигурации мешалок.
Для проведения теста на скорость растворения мешалку помещали внутрь цилиндра и регулировали так, чтобы нижняя часть головки мешалки была приблизительно на 5 мм выше дна цилиндра. Рубашку цилиндра затем заполняли водой, циркулирующей в циркуляционной водяной бане с контролируемым нагреванием и охлаждением. Выбирали требуемую температуру и давали возможность бане нагреться до этой температуры. Забранный в рубашку градуированный цилиндр заполняли керосином до метки 200 мл при включенной мешалке. Инициировали циркуляцию охлаждающей текучей среды по обшивке градуированного цилиндра. Керосин внутри градуированного цилиндра перемешивали достаточное время для того, чтобы уравновесить его температуру с выбранной температурой, обычно в течение 10-15 мин. Температуру керосина проверяли при помощи термометра, для того чтобы быть уверенными, что керосин нагрелся до требуемой температуры. Скорость мотора регулировали для того, чтобы перемешивать настолько быстро, чтобы в керосине образовалась воронка, доходящая до 125-мл отметки градуированного цилиндра.
Аликвоту предварительно растворенного полимера, содержащую требуемую концентрацию, добавляли к керосину в тот момент, когда в нем образовалась воронка. Предварительно растворенный полимер готовили путем смешивания латексной эмульсии с растворителем, имеющим подходящие параметры растворимости для достижения полного растворения. Контейнер с эмульсией и растворителем перемешивали на качалке в течение ночи. В случае эмульсии поли-2-этилгексилметакрилата смеси из 20% изопропанола и 80% керосина (об./об.) давали возможность полностью растворить полимер при комнатной температуре за этот период времени. Например, 3% раствор поли-2-этилгексилметакрилата готовили путем добавления 7,83 г 38,3% полимерной эмульсии к 92,17 г 20% изопропанола и 80% керосина (об./об.) с последующим взбалтыванием для диспергирования эмульсии в 8-унциевой банке. Раствор быстро становился вязким. Банку затем помещали на качалку, вращающуюся с небольшой скоростью, и давали возможность гомогенизироваться в течение ночи.
Аликвоты предварительно растворенного полимера быстро (то есть в течение приблизительно 5 с) добавляли к перемешивающемуся в градуированном цилиндре керосину для определения количества полимера, требуемого для достижения полного закрывания коронки, определяемого как закрывание при 175 мл отметке на градуированном цилиндре. В случае 38,3% эмульсии поли-2-этилгексилметакрилата, полученной в примере 1, было установлено, что для полного закрывания воронки необходимо 200 промилле активного полимера.
Эмульсии, которые не были предварительно растворены, имели свои скорости растворения, измеренные с использованием той же самой концентрации полимера, которая требовалась для полного исчезновения воронки для предварительно растворенного полимера, следующим методом. Аликвоту эмульсии, модифицированной или немодифицированной, добавляли к керосину при требуемой концентрации и температуре. Использовали таймер для контроля и записи времени, когда воронка достигала отметок цилиндра 130, 135, 140, 145, 150, 155, 160, 165, 170 и 175 мл. Однако определение останавливали, когда время превышало 30 мин.
Константу скорости растворения к рассчитывали, определяя сначала относительные величины воронок Κν, и затем строя время, требуемое для достижения различных отметок воронки относительно 1од относительной воронки. Относительная воронка представляет собой десятичную дробь от полной воронки при отметке 125 мл. Полная воронка представляет собой разность между отметкой в 200 мл (объем градуированного цилиндра) и воронкой при отметке в 125 мл (то есть 75 мл).
Ρν=[200-фактическая воронка)/полная воронка
Например, когда фактическая воронка находится на отметке 130 мл, относительная воронка равна 0,833. Время, требуемое для достижения воронкой различных отметок, строили относительно 1од относительной воронки. Затем строили линию тренда данных и для линии тренда делали регрессию. Наклон линии тренда умножали на -2,303 для преобразования данных обратно в линейные величины. Эта величина представляла собой константу скорости растворения к при заданной температуре и концентрации активного полимера.
Скорость растворения 38,3% эмульсии поли-2-этилгексилметакрилата, полученного в примере 1, измеряли, используя тест на скорость растворения при концентрации активного полимера в 500 промилле. Результаты показывают, что эмульсия полимера фактически не растворяется при 20 и 30°С и имеет очень низкие скорости растворения при температурах вплоть до 60°С.
- 12 014587
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин’1) |
| 20 | <0,001 |
| 30 | <0,001 |
| 40 | 0,005 |
| 50 | 0,009 |
| 60 | 0,022 |
В примерах 3-5 в латексную эмульсию, полученную в примере 1, вводили различные растворители и поверхностно-активные вещества, для того чтобы определить их влияние на скорость растворения эмульсии полимера в углеводороде.
Пример 3.
Толуол (104,15 г) добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Эту мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 41,675 г сесквиолеата сорбита (доступного как Лит15ОгЬ 880 фирмы ЬатЬеп Тсс1то1ощс5. 8кок1е, 1Ь) и перемешивали в течение 10 мин, пока он не растворился. Порцию эмульсии, полученной в примере 1 (104,175 г), затем добавляли и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,939 г/мл и ВгоокВеИ ЕУЭУ11+ вязкость 3700 мПа/с при использовании веретена № 4 при 12 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 41,67 толуол 41,66 сесквиолеат сорбита 16,67
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что модифицированная эмульсия полимера имеет хорошие свойства растворимости, которые улучшаются с повышением температуры.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин-1) |
| 20 | 0,015 |
| 30 | 0,023 |
| 40 | 0,047 |
| 50 | 0,072 |
| 60 | 0,60 |
Пример 4.
Толуол (104,15 г) добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин. Количество эмульсии, полученной в примере 1 (145,85 г), затем добавляли и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,937 г/мл ВгоокВеИ ЬУОУИ+ вязкость была слишком высокой, чтобы ее измерить, используя этот инструмент при 12 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 58,34 толуол 41,66 сесквиолеат сорбита 0
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что эмульсия полимера фактически не растворяется при 20 и 30°С и имеет очень низкие скорости растворения при температурах вплоть до 60°С.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин’1) |
| 20 | <0,001 |
| 30 | 0,007 |
| 40 | 0,016 |
| 50 | 0,029 |
| 60 | 0,037 |
Пример 5.
Эмульсию, полученную в примере 1, в количестве 208,325 г добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, затем добавляли 41,675 г сесквиолеата сорбита и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,991 г/мл и ВгоокВеИ ЬУОУИ+ вязкость была слишком высокой, чтобы измерить ее при 12 об/мин. Композиция
- 13 014587 имела однородную пастообразную консистенцию. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 83,33 толуол 0 сесквиолеат сорбита 16,67
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что эмульсия полимера фактически не растворяется при 20 и 30°С и имеет очень низкие скорости растворения при температурах вплоть до 60°С.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин-1) |
| 20 | <0,001 |
| 30 | <0,001 |
| 40 | <0,001 |
| 50 | 0,002 |
| 60 | 0,010 |
Эти три вышеописанных примера (примеры 3, 4 и 5) иллюстрируют существенное улучшение скорости растворения, получаемое при применении как поверхностно-активного вещества, так и растворителя для модификации свойств растворения образцов эмульсий полимера в углеводородах. При использовании обоих сразу - и поверхностно-активного вещества, и растворителя - может быть получено намного более быстрое растворение, чем может быть получено при использовании каждого класса добавок по отдельности. График константы скорости растворения к от температуры используемого углеводорода (керосина) представлен на фиг. 8.
Пример 6.
В этом примере 75 г ацетона добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 50 г сесквиолеата сорбита и перемешивали в течение 10 мин, пока он не растворился. Затем добавляли эмульсию, полученную в примере 1, в количестве 125 г и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,94 г/мл и ВгоокДеИ ЬУОУТ1+ вязкость 6700 мПа/с при использовании веретена № 4 при 12 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 50 ацетон 30 сесквиолеат сорбита 20
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что модифицированная эмульсия полимера имеет хорошие свойства растворимости, которые улучшаются с повышением температуры.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин-1) |
| 20 | 0,117 |
| 30 | 0, 078 |
| 40 | 0,101 |
| 50 | 0,094 |
| 60 | 0,309 |
Этот пример иллюстрирует то, как альтернативный растворитель может быть применен для достижения более быстрых свойств растворимости при низкой температуре. Это может быть важным во многих применениях в трубопроводах там, где сырая нефть или очищенные продукты транспортируются при низких температурах.
Пример 7.
Полиэтиленгликоль, имеющий молекулярную массу 200 (ПЭГ-200), добавляли в количестве 96,15 г в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 57,7 г диэтаноламиновой соли сополимера изобутилена и сукцинового ангидрида (Р1В8А) и систему перемешивали в течение 30 мин, пока Р1В8А не растворился. Затем добавляли эмульсию, полученную в примере 1, в количестве 96,15 г и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,971 г/мл и ВгоокДеИ кУЭУ11+ вязкость 32000 мПа/с при использовании веретена № 4 при 6 об/мин. Композиция имела плотную пастообразную консистенцию. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 38,46
ПЭГ-200 38,46
Р1В8А 23,08
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения,
- 14 014587 описываемого выше. Результаты показывают, что модифицированная эмульсия полимера имеет хорошие свойства растворимости, которые улучшаются с повышением температуры.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин’1) |
| 20 | 0,025 |
| 30 | 0,040 |
| 40 | 0,106 |
| 50 | 0,107 |
| <50 | 0,255 |
Этот пример иллюстрирует то, что может быть использован не воспламеняющийся, менее опасный, чем толуол или ацетон, растворитель, и, тем не менее, можно достичь улучшенных свойств растворимости в широком диапазоне температур.
Пример 8.
В этом примере 50 г ПЭГ-200 добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 12,5 г этоксилированного технического жирного амина (Вйобатееп ΡΝ-430), 37,5 г диэтаноламиновой соли сополимера изобутилена и сукцинового ангидрида и перемешивали в течение 20 мин до растворения. Затем добавляли эмульсию, полученную в примере 1, в количестве 150 г, и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 1,0078 г/мл и ВгоокПеН ЬУОУТ1+ вязкость 1120 мПа/с при использовании веретена № 4 при 30 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 60
ПЭГ-200 20 Вйобатееп ΡΝ-430 5 ΡΙΒ8Α 15
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что модифицированная эмульсия полимера имеет хорошие свойства растворимости, которые улучшаются с повышением температуры.
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин-1) |
| 20 | 0, 007 |
| 30 | 0, 016 |
| 40 | 0, 057 |
| 50 | 0, 072 |
| 60 | 0,276 |
Этот пример иллюстрирует применение более одного поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ для достижения улучшенных свойств растворимости по сравнению с одной эмульсией и позволяет использовать низкие концентрации растворителя и поверхностно-активных веществ с низким ГЛБ для достижения заданной скорости растворения при определенных температурах.
Пример 9.
В этом примере 60 г ПЭГ-200, 60 г метилового эфира трипропиленгликоля и 6 г 1-гексанола добавляли в 1000-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 3 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин. Затем добавляли 30 г этоксилированного технического жирного амина (Вйобатееп ΡΝ-430) и 90 г диэтаноламиновой соли сополимера изобутилена и сукцинового ангидрида и перемешивали в течение 30 мин до растворения. Затем добавляли 354 г эмульсии, полученной в примере 1, и систему перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,9979 г/мл и ВгоокПе1б ЬУОУП+ вязкость 3071 мПа/с при использовании веретена № 4 при 30 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 59
ПЭГ-200 10 метиловый эфир трипропиленгликоля 10 1-гексанол 1
Вйобатееп ΡΝ-430 5
ΡΙΒ8Α 15
Скорость растворения этого материала была измерена при помощи теста на скорость растворения, описываемого выше. Результаты показывают, что модифицированная эмульсия полимера имеет хорошие свойства растворимости, которые улучшаются с повышением температуры.
- 15 014587
| Температура, °С | Константа скорости растворения к, (мин1) |
| 20 | 0,011 |
| 30 | 0,028 |
| 40 | 0,046 |
| 50 | 0,084 |
| 60 | 0,290 |
Этот пример иллюстрирует применение более одного поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ и более одного растворителя для достижения улучшенной скорости растворимости по сравнению с одной эмульсией и позволяет использовать низкие концентрации растворителя и поверхностно-активных веществ с низким ГЛБ для достижения заданной скорости растворения при определенных температурах.
Фиг. 9 представляет собой график скорости растворения от температуры для примеров 7, 8 и 9. Это сравнение скоростей растворения для различных систем иллюстрирует, что применение более одного растворителя и/или поверхностно-активного вещества с низким ГЛБ может быть использовано для достижения аналогичных свойств растворения. В случае примера 7 требуются намного большие концентрации добавок при использовании одного поверхностно-активного вещества и растворителя для достижения только незначительных улучшений скоростей растворения. При использовании различных поверхностно-активных веществ и/или растворителей, дающих возможность использовать более низкие концентрации добавок, можно также добиться получения смесей с более низкой вязкостью.
Пример 10.
В этом примере 104,15 г толуола добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 41,675 г сесквиолеата сорбита и перемешивали в течение 10 мин до растворения. Затем добавляли 104,175 г эмульсии, полученной в примере 1, и перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,939 г/мл и ВгоокПс1б ЬУИУП+ вязкость 3700 мПа/с при использовании веретена № 4 при 12 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 41,67 толуол 41,66 сесквиолеат сорбита 16,67
Приготовленную выше смесь закачивали в испытательный аппарат с двухдюймовой технической петлей с циркуляцией по замкнутому кругу, описанный в примере 2, в количестве, достаточном для получения концентрации поли-2-этилгексилметакрилата в 3 промилле (в/в) на основании массы дизельного топлива № 2. После закачивания давление в тестовой петле быстро начинало спадать. Перепад давления, равный 10,75% ΌΚ, измеряли в течение 600 с (10 мин).
Пример 11.
В этом примере 104,15 г толуола добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин и добавляли 145,85 г эмульсии, полученной в примере 1, и перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,937 г/мл и ВгоокПс1б ЬУИУ11+ вязкость была слишком высокой, чтобы ее измерить этим прибором при 12 об/мин. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 58,34 толуол 41,66 сесквиолеат сорбита 0
Приготовленную выше смесь закачивали в испытательный аппарат с двухдюймовой технической петлей с циркуляцией по замкнутому кругу, описанный в примере 2, в количестве, достаточном для получения концентрации поли-2-этилгексилметакрилата в 3 промилле (в/в) на основании массы дизельного топлива № 2. В течение 3 ч тестирования не было измерено никакого существенного уменьшения трения.
Пример 12.
В этом примере 208,325 г эмульсии полимера, полученной в примере 1, добавляли в 600-мл стакан и стакан помещали под закрепленную сверху мешалку, снабженную 3-лопастным пропеллером диаметром в 2 дюйма. Мешалку выставляли на скорость перемешивания 250 об/мин, добавляли 41,675 г сесквиолеата сорбита и перемешивали в течение 20 мин. Композиция имела плотность 0,991 г/мл и ВгоокПс1б ЬУИУ11+ вязкость была слишком высокой, чтобы ее измерить этим прибором при 12 об/мин. Композиция имела однородную пастообразную консистенцию. В терминах весовых процентов композиция имела следующий состав, %:
эмульсия из примера 1 58,34 толуол 0 сесквиолеат сорбита 16,67
- 16 014587
Приготовленную выше смесь закачивали в испытательный аппарат с двухдюймовой технической петлей с циркуляцией по замкнутому кругу, описанный в примере 2, в количестве, достаточном для получения концентрации поли-2-этилгексилметакрилата в 3 промилле (в/в) на основании массы дизельного топлива № 2. В течение 3 ч тестирования не было измерено никакого существенного уменьшения трения.
Фиг. 10 представляет собой график уменьшения трения в тесте с технической двухдюймовой петлей с циркуляцией по замкнутому кругу для примеров 2, 10, 11 и 12. На этом графике представлен процент снижения трения от времени циркуляции, причем закачивание в циркулирующую текучую среду происходило в течение 100 с. В течение следующих 120 с модифицированные эмульсии закачивались в более высокой концентрации (21,5 промилле полимера для модифицированной и 35,8 промилле для немодифицированной эмульсии) и со скоростью, пропорциональной однократному протеканию дизельного топлива по петле, рассчитываемой как
Исходная концентрация (промилле)=скорость закачивания/(скорость закачивания+скорость в петле)
Это приходило в равновесие с балансом дизельного топлива в резервуаре-хранилище, так что в течение приблизительно 300 с общего прошедшего времени полимер приходил в равновесие с описываемой концентрацией (то есть 3 промилле полимера для модифицированной эмульсии и 5 промилле для немодифицированной эмульсии). Равновесную концентрацию рассчитывали как
Равновесная концентрация (промилле)^масса полимера/масса дизельного топлива
Этот пример иллюстрирует высокую скорость уменьшения трения для эмульсии, модифицированной и толуолом, и сесквиолеатом сорбита (пример 10), по сравнению с эмульсией, модифицированной только толуолом (пример 11) или только сесквиолеатом сорбита (пример 12) при равновесной концентрации полимера в 3 промилле. Дополнительно иллюстрируется характеристика уменьшения трения немодифицированной эмульсией при равновесной концентрации 5 промилле. График показывает, что эмульсия, модифицированная и толуолом, и сесквиолеатом сорбита, проявляет быстрое развитие свойств уменьшения трения в тесте с петлей, в то время как немодифицированные материалы и материалы, модифицированные либо одним толуолом, либо одним сесквиолеатом сорбита, не обнаруживали какоголибо измеримого уменьшения трения.
Предпочтительные формы изобретения, описанные выше, следует использовать только как иллюстрации, и они не должны быть использованы в ограничивающем смысле для интерпретации рамок настоящего изобретения. Очевидные модификации примерных вариантов осуществления, изложенных выше, могут без труда быть сделаны специалистами в данной области без отклонения от сущности настоящего изобретения.
Изобретатели тем самым устанавливают их намерение полагаться на Доктрину эквивалентов для определения и оценки достаточно полных границ настоящего изобретения, как имеющего отношение к любым аппаратам, которые фактически не выходят за, но находятся вне точных границ изобретения, как сформулировано в следующей формуле изобретения.
Claims (14)
- ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ1. Способ уменьшения сил трения при транспортировке углеводородной текучей среды по трубопроводу, имеющему длину по меньшей мере 500 футов, предусматривающий введение в текучую среду антифрикционного агента, содержащего однородную фазу и множество частиц полимера с молярной массой по меньшей мере 1х 106 г/моль, диспергированных в этой фазе.
- 2. Способ транспортировки углеводородсодержащей текучей среды через подводный трубопровод, причем вышеупомянутый способ включает стадии:a) введения в трубопровод в месте закачивания антифрикционного агента иb) транспортировку латексного антифрикционного агента от управляющего оборудования к месту закачивания в подводном трубопроводе через подводную кабельную линию, причем вышеупомянутое управляющее оборудование и вышеупомянутое место закачивания разделены расстоянием по меньшей мере в 304,8 м (1000 футов), а вышеупомянутый антифрикционный агент содержит однородную фазу, включающую по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с высоким гидрофильнолипофильным балансом и по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с низким гидрофильно-липофильным балансом, и множество частиц полимера с молярной массой по меньшей мере 1х106 г/моль, диспергированных в этой фазе.
- 3. Способ транспортировки углеводородсодержащей текучей среды, причем способ содержит стадии:(а) транспортировки антифрикционного агента через трубопровод для текучих сред, имеющий длину по меньшей мере приблизительно 152 м (500 футов), причем вышеупомянутый антифрикционный агент содержит латексную эмульсию, включающую множество частиц полимера с антифрикционными свойствами, образованного по реакции эмульсионной полимеризации, причем полимер имеет средневесовую молярную массу по меньшей мере приблизительно 1х106 г/моль, причем вышеупомянутые части- 17 014587 цы имеют средний размер частиц меньше чем приблизительно 1000 нм, причем латексная эмульсия была модифицирована путем добавления по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества с низким гидрофильно-липофильным балансом; и (Ь) введения транспортируемого антифрикционного агента в углеводородсодержащую текучую среду.
- 4. Способ по п.1, согласно которому вышеупомянутая однородная фаза вышеупомянутого антифрикционного агента содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с высоким гидрофильно-липофильным балансом и по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с низким гидрофильно-липофильным балансом.
- 5. Способ по п.3, согласно которому вышеупомянутый антифрикционный агент дополнительно содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество с высоким гидрофильно-липофильным балансом, имеющее величину гидрофильно-липофильного баланса, равную по меньшей мере 8.
- 6. Способ по п.2 или 4, согласно которому по меньшей мере одно вышеупомянутое поверхностноактивное вещество с высоким гидрофильно-липофильным балансом имеет величину гидрофильнолипофильного баланса, равную по меньшей мере 8.
- 7. Способ по п.5 или 6, согласно которому одно вышеупомянутое поверхностно-активное вещество с высоким гидрофильно-липофильным балансом выбрано из группы, состоящей из имеющих высокий гидрофильно-липофильный баланс алкилсульфатов, простых алкиловых эфиров сульфатов, диалкилсульфосукцинатов, алкилфосфатов, алкиларилсульфонатов, саркозинатов, сложных эфиров сорбита, сложных эфиров полиэтиленгликоля и жирных кислот, сложных эфиров этоксилированного глицерина, этоксилированных жирных аминов, сложных эфиров этоксилированного сорбита, поверхностноактивных веществ на основе блок-сополимера этиленоксида/пропиленоксида, сложных эфиров спиртов и жирных кислот, этоксилированных спиртов, этоксилированных жирных кислот, алкоксилированных касторовых масел, сложных эфиров глицерина, этоксилатов линейных спиртов и этоксилатов алкилфенолов.
- 8. Способ по любому из пп.2, 3 или 4, согласно которому по меньшей мере одно вышеупомянутое поверхностно-активное вещество имеет величину гидрофильно-липофильного баланса, меньшую чем 6, причем по меньшей мере одно вышеупомянутое поверхностно-активное вещество с низким гидрофильно-липофильным балансом содержит одно или несколько поверхностно-активных веществ с низким гидрофильно-липофильным балансом, выбираемых из группы, состоящей из имеющих низкий гидрофильно-липофильный баланс сложных эфиров сорбита, сложных эфиров полиэтиленгликоля и жирных кислот, сложных эфиров этоксилированного глицерина, этоксилированных жирных аминов, сложных эфиров этоксилированного сорбита, поверхностно-активных веществ на основе блок-сополимера этиленоксида/пропиленоксида, сложных эфиров спиртов и жирных кислот, этоксилированных спиртов, этоксилированных жирных кислот, алкоксилированных касторовых масел, сложных эфиров глицерина, полиэтиленгликолей, этоксилатов линейных спиртов, этоксилатов алкилфенолов и жирорастворимых полимерных эмульгаторов.
- 9. Способ по п.1 или 2, согласно которому вышеупомянутый полимер имеет средневесовую молярную массу по меньшей мере 1х 106 г/моль или вышеупомянутые частицы имеют средний размер частиц меньше чем приблизительно 1000 нм.
- 10. Способ по любому из пп.1, 2 или 3, согласно которому по меньшей мере 95% вышеупомянутых частиц имеют размеры частиц между 10 и 500 нм.
- 11. Способ по п.1 или 2, согласно которому вышеупомянутая однородная фаза антифрикционного агента представляет собой водную фазу.
- 12. Способ по п.3, согласно которому вышеупомянутый антифрикционный агент содержит однородную фазу, включающую по меньшей мере один компонент, выбираемый из группы, состоящей из воды, полярной органической жидкости и их смесей.
- 13. Способ по п.11 или 12, причем вышеупомянутый антифрикционный агент дополнительно содержит по меньшей мере один растворитель, диспергированный в вышеупомянутой однородной фазе, выбранный из группы, состоящей из ароматических растворителей, частично и полностью гидрированных растворителей, гликолей, простых эфиров гликолей, сложных эфиров, азотсодержащих растворителей, алифатических и ароматических спиртов, кетонов, серосодержащих растворителей, тетрагидрофурана, алкилгалогенидов и их комбинаций.
- 14. Способ по любому из пп.1, 2 или 3, согласно которому вышеупомянутый полимер с высокой молярной массой и вышеупомянутый полимер, соответственно, образуются при полимеризации одного или нескольких мономеров, выбираемых из группы, состоящей из
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US11/026,892 US7361628B2 (en) | 2004-12-30 | 2004-12-30 | Remote delivery of latex drag-reducing agent without introduction of immiscible low-viscosity flow facilitator |
| PCT/US2005/045973 WO2006073780A2 (en) | 2004-12-30 | 2005-12-19 | Remote delivery of latex drag-reducing agent |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA200701414A1 EA200701414A1 (ru) | 2008-02-28 |
| EA014587B1 true EA014587B1 (ru) | 2010-12-30 |
Family
ID=36639056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA200701414A EA014587B1 (ru) | 2004-12-30 | 2005-12-19 | Дистанционная доставка латексного антифрикционного агента |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7361628B2 (ru) |
| CN (1) | CN101094969B (ru) |
| AR (1) | AR053531A1 (ru) |
| AU (1) | AU2005323129B9 (ru) |
| BR (1) | BRPI0517730B1 (ru) |
| CA (1) | CA2586402C (ru) |
| DK (1) | DK177363B1 (ru) |
| EA (1) | EA014587B1 (ru) |
| GB (1) | GB2437673B (ru) |
| GE (1) | GEP20094808B (ru) |
| MX (1) | MX2007005965A (ru) |
| MY (1) | MY144031A (ru) |
| NO (1) | NO343757B1 (ru) |
| WO (1) | WO2006073780A2 (ru) |
Families Citing this family (43)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070284110A1 (en) * | 2006-06-08 | 2007-12-13 | Harris William F | Downhole flow improvement |
| US7884144B2 (en) * | 2006-07-28 | 2011-02-08 | Conocophillips Company | Hydrate inhibited latex flow improver |
| US7635028B2 (en) | 2006-09-18 | 2009-12-22 | Schlumberger Technology Corporation | Acidic internal breaker for viscoelastic surfactant fluids in brine |
| US7779915B2 (en) * | 2006-09-18 | 2010-08-24 | Schlumberger Technology Corporation | Methods of limiting leak off and damage in hydraulic fractures |
| US8481462B2 (en) | 2006-09-18 | 2013-07-09 | Schlumberger Technology Corporation | Oxidative internal breaker system with breaking activators for viscoelastic surfactant fluids |
| US7398829B2 (en) * | 2006-09-18 | 2008-07-15 | Schlumberger Technology Corporation | Methods of limiting leak off and damage in hydraulic fractures |
| US8022118B2 (en) * | 2006-12-22 | 2011-09-20 | Conocophillips Company | Drag reduction of asphaltenic crude oils |
| US9676878B2 (en) | 2011-08-12 | 2017-06-13 | Liquidpower Specialty Products Inc. | Monomer selection to prepare ultra high molecular weight drag reducer polymer |
| US9784414B2 (en) | 2006-12-22 | 2017-10-10 | Liquidpower Specialty Products, Inc. | Drag reduction of asphaltenic crude oils |
| US10011763B2 (en) | 2007-07-25 | 2018-07-03 | Schlumberger Technology Corporation | Methods to deliver fluids on a well site with variable solids concentration from solid slurries |
| US9040468B2 (en) | 2007-07-25 | 2015-05-26 | Schlumberger Technology Corporation | Hydrolyzable particle compositions, treatment fluids and methods |
| US20120305254A1 (en) * | 2011-06-06 | 2012-12-06 | Yiyan Chen | Methods to improve stability of high solid content fluid |
| WO2009042319A1 (en) | 2007-09-25 | 2009-04-02 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method for managing hydrates in subsea production line |
| US8469101B2 (en) | 2007-09-25 | 2013-06-25 | Exxonmobil Upstream Research Company | Method and apparatus for flow assurance management in subsea single production flowline |
| US7888407B2 (en) * | 2007-10-26 | 2011-02-15 | Conocophillips Company | Disperse non-polyalphaolefin drag reducing polymers |
| US7842738B2 (en) * | 2007-10-26 | 2010-11-30 | Conocophillips Company | High polymer content hybrid drag reducers |
| WO2009080380A2 (en) * | 2007-12-19 | 2009-07-02 | Evonik Röhm Gmbh | Process for preparing (meth)acrylates |
| US20090209679A1 (en) * | 2008-02-14 | 2009-08-20 | Conocophillips Company | Core-shell flow improver |
| US8916626B2 (en) * | 2008-07-31 | 2014-12-23 | Lubrizol Specialty Products, Inc. | Drag reducing copolymers for cold fluid applications |
| US8342198B2 (en) | 2008-08-27 | 2013-01-01 | Baker Hughes Incorporated | Additive to improve flow, reduce power consumption and pressure drop in heavy oil pipelines |
| US8865632B1 (en) | 2008-11-10 | 2014-10-21 | Cesi Chemical, Inc. | Drag-reducing copolymer compositions |
| FR2946704B1 (fr) * | 2009-06-16 | 2013-02-22 | Inst Francais Du Petrole | Methode pour reduire la perte de charge d'un liquide en ecoulement dans une conduite en tenant compte de la degradation d'agents reducteurs de trainee. |
| US8350236B2 (en) * | 2010-01-12 | 2013-01-08 | Axcelis Technologies, Inc. | Aromatic molecular carbon implantation processes |
| WO2012058144A2 (en) * | 2010-10-26 | 2012-05-03 | Shell Oil Company | Hydrate deposit inhibition with surface-chemical combination |
| EA030209B1 (ru) * | 2010-11-16 | 2018-07-31 | Лабризол Спешиэлти Продактс, Инк. | Композиция для уменьшения вязкого сопротивления углеводородов (варианты) и способ введения латексного агента (варианты) |
| CN104271717A (zh) * | 2012-02-02 | 2015-01-07 | 卢布里佐尔专业产品公司 | 用于严寒气候的含水减阻剂 |
| EP2853800A1 (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-01 | M-I Finland Oy | A method and system for delivering a drag reducing agent |
| EP2853802A1 (en) * | 2013-09-26 | 2015-04-01 | M-I Finland Oy | Flow improver aid composition, process for its preparation and methods of using it |
| EA202092768A3 (ru) * | 2013-11-19 | 2021-10-29 | ЛиквидПауэр Спешиэлти Продактс Инк. | Добавки к противотурбулентным полимерам |
| US9656221B2 (en) * | 2014-01-24 | 2017-05-23 | Baker Hughes Incorporated | Systems and methods for treating fluids |
| US9644161B2 (en) * | 2014-04-11 | 2017-05-09 | Baker Hughes Incorporated | Plasticized latex formulations for improved pumpability |
| CN105018062B (zh) * | 2014-04-30 | 2018-05-18 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种稠油降粘剂及其制备方法与稠油降粘方法 |
| AU2015374408B2 (en) * | 2014-12-31 | 2020-01-02 | Kemira Oyj | Emulsions, treatment fluids and methods for treating subterranean formations |
| GB2554571B (en) * | 2015-05-27 | 2022-02-09 | Halliburton Energy Services Inc | Corrosion inhibition of HCL treatment fluids with environmentally compatible solvent |
| CN109844061B (zh) * | 2016-06-17 | 2022-02-18 | 肯优应用化学有限公司 | 用于烃类提取的易于分散的聚合物粉末 |
| US11377579B2 (en) * | 2016-12-16 | 2022-07-05 | Schlumberger Technology Corporation | Alkyl cyclic anhydride based emulsifiers for oil based mud |
| GB2564138B (en) * | 2017-07-04 | 2020-03-11 | Acergy France SAS | Subsea manifolds |
| CA3102576C (en) | 2018-11-13 | 2021-06-15 | Lochterra Inc. | Systems and methods for the capture of heat energy, long-distance conveyance, storage, and distribution of the captured-heat energy and power generated therefrom |
| US11274660B2 (en) | 2018-11-13 | 2022-03-15 | Lochterra Inc. | Systems and methods for the capture of heat energy, long-distance conveyance, storage, and distribution of the captured heat energy and power generated therefrom |
| US20200308390A1 (en) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | Ecolab Usa Inc. | Self-inverting polymer emulsions |
| CN110028945B (zh) * | 2019-04-25 | 2020-02-18 | 大庆市奥普琦化工助剂有限公司 | 一种压裂液用稠化剂及其制备方法及压裂液 |
| CN111622726B (zh) * | 2020-06-03 | 2022-05-13 | 中国石油大学(华东) | 一种油田含聚堵塞物模型及其制备方法 |
| US11767487B2 (en) * | 2020-07-13 | 2023-09-26 | Baker Hughes Oilfield Operations Llc | Inverting aids for latex-based drag reducing agents |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3711405A (en) * | 1969-11-19 | 1973-01-16 | Union Oil Co | Low fluid loss well treating composition and method |
| EP0882739A2 (en) * | 1997-06-06 | 1998-12-09 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | High molecular weight polymer and producing method the same and drag reducer |
| US6613720B1 (en) * | 2000-10-13 | 2003-09-02 | Schlumberger Technology Corporation | Delayed blending of additives in well treatment fluids |
Family Cites Families (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3758406A (en) | 1971-10-22 | 1973-09-11 | Halliburton Co | Flow of hydrocarbon liquids methods and compositions for reducing frictional pressure loss in the |
| US3748266A (en) | 1971-11-01 | 1973-07-24 | Halliburton Co | Methods and compositions for reducing frictional pressure loss in theflow of hydrocarbon liquids |
| US3857402A (en) | 1972-08-31 | 1974-12-31 | Nalco Chemical Co | Transmission of oil |
| US4190069A (en) | 1975-06-06 | 1980-02-26 | General Electric Company | Process for transmitting a hydrocarbon fluid through a pipeline |
| US4212312A (en) | 1978-08-28 | 1980-07-15 | Shell Oil Company | Fragmented polymers as friction reducers in pipeline transportation of products |
| US4358572A (en) | 1981-05-07 | 1982-11-09 | Conoco Inc. | Method for the preparation of non-crystalline polymers of high molecular weight |
| US4881566A (en) * | 1988-10-11 | 1989-11-21 | Conoco Inc. | Method for reducing pressure drop in the transportation of drag reducer |
| US5110874A (en) | 1989-07-18 | 1992-05-05 | Petrolite Corporation | Methods and compositions for reduction of drag in hydrocarbon fluids |
| US4983186A (en) | 1989-07-18 | 1991-01-08 | Petrolite Corporation | Methods and compositions for reduction of drag in hydrocarbon fluids |
| CN1054074A (zh) * | 1990-02-19 | 1991-08-28 | 西南石油学院 | 新型油井水泥减阻剂的制备方法 |
| US5080121A (en) | 1990-08-06 | 1992-01-14 | Council Of Scientific & Industrial Research | Process for the preparation of a new polymer useful for drag reduction in hydrocarbon fluids in exceptionally dilute polymer solutions |
| US5244937A (en) | 1990-09-04 | 1993-09-14 | Conoco Inc. | Stable nonagglomerating aqueous suspensions of oil soluble polymeric friction reducers |
| JP3296580B2 (ja) | 1992-02-04 | 2002-07-02 | 昭和高分子株式会社 | 超高分子量重合体エマルジョンの製造法 |
| US5449732A (en) | 1993-06-18 | 1995-09-12 | Conoco Inc. | Solvent free oil soluble drag reducing polymer suspension |
| US5376697B1 (en) * | 1993-06-21 | 1998-06-02 | Conoco Inc | Drag reducers for flowing hydrocarbons |
| US5539044A (en) | 1994-09-02 | 1996-07-23 | Conoco In. | Slurry drag reducer |
| US6015779A (en) | 1996-03-19 | 2000-01-18 | Energy & Environmental International, L.C. | Methods for forming amorphous ultra-high molecular weight polyalphaolefin drag reducing agents |
| JPH1149810A (ja) | 1997-06-06 | 1999-02-23 | Nippon Shokubai Co Ltd | 高分子量ポリマーおよびその製造方法並びにドラッグレデューサ |
-
2004
- 2004-12-30 US US11/026,892 patent/US7361628B2/en active Active
-
2005
- 2005-12-19 BR BRPI0517730-8A patent/BRPI0517730B1/pt active IP Right Grant
- 2005-12-19 CN CN2005800454412A patent/CN101094969B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2005-12-19 CA CA2586402A patent/CA2586402C/en active Active
- 2005-12-19 MX MX2007005965A patent/MX2007005965A/es active IP Right Grant
- 2005-12-19 GE GEAP200510035A patent/GEP20094808B/en unknown
- 2005-12-19 EA EA200701414A patent/EA014587B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2005-12-19 WO PCT/US2005/045973 patent/WO2006073780A2/en active Application Filing
- 2005-12-19 AU AU2005323129A patent/AU2005323129B9/en not_active Ceased
- 2005-12-26 AR ARP050105536A patent/AR053531A1/es active IP Right Grant
- 2005-12-28 MY MYPI20056222A patent/MY144031A/en unknown
-
2007
- 2007-07-27 DK DKPA200701099A patent/DK177363B1/da not_active IP Right Cessation
- 2007-07-27 GB GB0714694A patent/GB2437673B/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-07-30 NO NO20073970A patent/NO343757B1/no not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3711405A (en) * | 1969-11-19 | 1973-01-16 | Union Oil Co | Low fluid loss well treating composition and method |
| EP0882739A2 (en) * | 1997-06-06 | 1998-12-09 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | High molecular weight polymer and producing method the same and drag reducer |
| US6613720B1 (en) * | 2000-10-13 | 2003-09-02 | Schlumberger Technology Corporation | Delayed blending of additives in well treatment fluids |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2005323129B9 (en) | 2011-06-23 |
| US20060144595A1 (en) | 2006-07-06 |
| DK200701099A (da) | 2007-07-27 |
| CN101094969B (zh) | 2011-01-26 |
| BRPI0517730B1 (pt) | 2018-05-22 |
| BRPI0517730A (pt) | 2008-10-21 |
| GB2437673B (en) | 2010-05-26 |
| US7361628B2 (en) | 2008-04-22 |
| WO2006073780A2 (en) | 2006-07-13 |
| DK177363B1 (da) | 2013-02-18 |
| WO2006073780A3 (en) | 2006-08-31 |
| NO343757B1 (no) | 2019-06-03 |
| MY144031A (en) | 2011-07-29 |
| CN101094969A (zh) | 2007-12-26 |
| AU2005323129B2 (en) | 2011-06-02 |
| MX2007005965A (es) | 2007-08-06 |
| GB0714694D0 (en) | 2007-09-05 |
| NO20073970L (no) | 2007-10-01 |
| AR053531A1 (es) | 2007-05-09 |
| CA2586402A1 (en) | 2006-07-13 |
| GEP20094808B (en) | 2009-10-26 |
| GB2437673A (en) | 2007-10-31 |
| AU2005323129A1 (en) | 2006-07-13 |
| CA2586402C (en) | 2010-03-30 |
| EA200701414A1 (ru) | 2008-02-28 |
| BRPI0517730A8 (pt) | 2017-12-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA014587B1 (ru) | Дистанционная доставка латексного антифрикционного агента | |
| NO20171952A1 (no) | Modifisert motstandsreduseringsmiddel av lateks og fremgangsmåter derav | |
| US20080023071A1 (en) | Hydrate inhibited latex flow improver | |
| US20070284110A1 (en) | Downhole flow improvement | |
| EP2313682B1 (en) | Drag reducing copolymers for cold fluid applications | |
| US3758406A (en) | Flow of hydrocarbon liquids methods and compositions for reducing frictional pressure loss in the | |
| US7884144B2 (en) | Hydrate inhibited latex flow improver | |
| US3748266A (en) | Methods and compositions for reducing frictional pressure loss in theflow of hydrocarbon liquids | |
| BR112012019704B1 (pt) | Método de produção de um polímero redutor de arrasto de látex |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM |
|
| PC4A | Registration of transfer of a eurasian patent by assignment | ||
| TC4A | Change in name of a patent proprietor in a eurasian patent |