EA032905B1 - Композиция и способ для ингибирования сульфидных отложений - Google Patents

Abstract

Представлена композиция, которая может использоваться в качестве ингибитора образования сульфидных отложений в ходе нефтепромысловых работ, содержащая 1) по меньшей мере один сополимер, включающий в качестве мономеров a) 0,1-10 мол.% структурных звеньев, являющихся производными винилфосфоновой кислоты и/или ее солей, b) 40-80 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (1)c) 1-50 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (2)где X представляет собой OH или NRR, и Rи R, независимо друг от друга, представляют собой H или C-C-алкил, 2) по меньшей мере одно из трис-(гидроксиметил)фосфина или тетракис-(гидроксиметил)фосфониевой соли, 3) по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, 4) по меньшей мере один амин или аммониевую соль.

Description

Настоящее изобретение касается способа ингибирования и/или диспергирования неорганических сульфидных отложений с применением синтетического сополимера как составной части синергетического состава. Составы, содержащие сополимер по настоящему изобретению, особенно хорошо подходят для ингибирования и/или диспергирования сульфида цинка и/или сульфида свинца и/или сульфида железа.

Хорошо подтверждено документально, что сульфидные отложения железа, цинка и свинца могут вызывать различные сложности в разработке и добыче в нефтяной промышленности. Накопление сульфидных отложений в пластах, сетчатых фильтрах и вокруг отверстий может снижать производительность добычи. Распространенные сульфидные минералы перечислены в табл. А, также возможно существование твердых растворов между катионами металлов и противоионами в лице сульфидных анионов.

Таблица А

Распространенные сульфидные минералы

Название минерала	Химическая формула
Пирит	FeS2
Марказит	FeS2
Пирротит	Fei.xS
Троилит	FeS
Макинавит	FeSi.x
Г рейгит	Fe3S4
Канзит	Fe9S8
Сфалерит	ZnS
Г аленит	PbS

Накопление сульфидных отложений в системе труб может привести к снижению продуктивности скважины. Накопление сульфидных отложений нарушает работу насосов, клапанов и другого надземного оборудования.

Поверхность сульфидных отложений смачивается нефтью (олеофильная), в частности сульфид железа и свободноплавающие частицы сульфида железа часто находятся на поверхности раздела фаз нефтьвода и стабилизируют эмульсии, влияя, таким образом, на процесс разделения фаз. Сообщалось, что сульфид железа доходит даже до стадии переработки, где он снижает эффективность теплообменных поверхностей. Отложения могут также ставить под угрозу для механической целостности; после образования сульфидов на металлических поверхностях они формируют катод на поверхности оборудования, который создает значительный потенциал для локальной коррозии (язвенная коррозия). Обычно это явление дополнительно усиливается нерегулярной формой поверхностных отложений, что усиливает дальнейшую коррозию.

Сульфидные отложения чаще всего формируются как продукт коррозии, вызванной H₂S, или в результате смешивания несовместимых вод. Основная протекающая реакция при нормальном рН рассола: М²⁺ + H₂S (водн) θ MS (отлож.) + 2Н⁺

М = Fe, Pb или Zn

Считается, что отложения сульфида железа образуются, главным образом, в результате микробиологически ускоренной коррозии или в результате восстановления оксида железа (от коррозии) сульфидом водорода, образующимся в результате метаболизма сульфат-восстанавливающих бактерий (СВБ).

Наличие твердых отложений сульфида железа широко встречается в стареющих объектах, поскольку основная часть продуктов коррозии, например железа, образуется в результате недостаточной защиты от коррозии. Твердые отложения сульфидов железа, цинка и свинца также обнаруживаются в пластовых водах определенных пластов, где создаются условия высокого давления, высокой температуры и высокой засоленности (HP/HT/HS).

Профилактика образования сульфидных отложений является сложной задачей. Частично причиной этому является чрезвычайно низкая растворимость продуктов (K_sp) в сульфидных отложениях, в том числе из-за в высокой степени ковалентной природы сульфидов переходных металлов.

Имеющиеся способы борьбы с сульфидными отложениями включают как механические, так и химические способы. Механическое устранение посредством струйной гидрообработки возможно в тех случаях, когда области накопления отложений легко доступны. Трубопроводы с более устойчивыми отложениями могут потребовать проведения более агрессивных операций размалывания. Оба пути требуют затрат, обусловленных задержкой в добыче нефти и арендой необходимого оборудования.

Процессы и научные принципы, лежащие в основе борьбы с отложениями сульфида железа и их профилактики, намного более сложны, чем простое удаление и растворение. Все аспекты являются более сложными, будь то лабораторные исследования, практическое применение или механизм ингибирования. Стратегия борьбы с отложениями и профилактики их образования может включать многоплановый подход, объединяющий в себе хелатирующие агенты (для удаления железа), поверхностно-активные вещества (для улучшения смачиваемости водой),

- 1 032905 биоцид (для воздействия на СВБ и биопленку), ингибитор коррозии (для уменьшения общей концентрации железа в системе), ингибиторы образования сульфидных отложений (подавление образования отложений до уровня ниже порогового значения).

Ключевым вопросом в практическом осуществлении эффективной обработки является первоначальное понимание причин возникновения сульфидных отложений и источника появления ионов металлов и сульфида. После их выявления можно разработать соответствующие меры борьбы.

Патентный ландшафт в области химического ингибирования сульфидных отложений сфокусирован на нескольких химических направлениях.

В патенте США 4762626 описано применение сополимера гидроксиэтилакрилата/акриловой кислоты в качестве ингибитора образования отложений сульфида цинка в процессах добычи нефти из скважин. Указанные сополимеры имеют среднюю молекулярную массу от 1000 до 20000 Да. Обычно скважины подвергают обработке сополимером в качестве активного компонента в концентрации от 2 до 100 м.д.

В патенте США 5171459 описано применение ингибитора образования отложений, содержащего фосфатный эфир или фосфонат для подавления отложений CaCO₃, в комбинации с алкилдифенилэфир сульфонатом для диспергирования сульфидных отложений. Указанный диспергатор сульфидов представляет собой моно-и/или дисульфонированный простой алкилдифениловый эфир, где алкильный заместитель содержит от 4 до 30 атомов углерода и может быть разветвленным или линейным. Диспергатор и ингибитор применяют в концентрациях от 1 до 50 м.д. (каждого), и ими можно обрабатывать воду с концентрацией цинка и/или свинца до 200 м.д.

В патенте США 5332491 описан диспергатор для сульфида железа, применяемый для обработки подобных отложений в потоке углеводородов на нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятиях. Описанный диспергатор представляет собой свободнорадикальный сополимер α-олефина C₁₀C₃₆ и малеинового ангидрида. Полученный полимер содержит ангидридные фрагменты в сополимерной цепи практически в негидролизованном виде.

В публикации US 2005/0067164 А1 описан сополимер, являющийся производным катионного мономера, который ингибирует и контролирует отложения сульфида цинка и сульфида железа, образующиеся при использовании растворов бромида цинка в качестве растворов для заканчивания скважины. Описанный в указанном патенте сополимер содержит акриламидный фрагмент и его диаллилдиметиламмониевую соль. Описанные сополимеры имеют среднюю молекулярную массу в диапазоне от 500000 до 5000000 Да. Описанные в указанном патенте сополимеры можно также использовать для борьбы с кальциевыми, бариевыми, магниевыми и т.д. отложениями, такими как сульфат бария, сульфат кальция и карбонат кальция. При обработке нефтяных скважин сополимер присутствует в жидкости-носителе в количествах от 15 до 100000 м.д. При использовании в солевых растворах указанный сополимер обычно используют в концентрации от 0,02 до 2 мол.%.

В публикации US 2009/0143252 А1 описан мономер, имеющий общую формулу (приведена в документе), который является частью гомополимера, где часть мономера (А в общей формуле) может представлять собой линейную или разветвленную алкильную цепочку, содержащую 1-10 атомов углерода, или представляет собой сополимер из мономеров, таких как акрилат, акриламид или метакриламид, для диспергирования сульфидов металлов, до того как они образуют отложения. Для этой цели могут также использоваться терполимеры из диметилдиаллиламмониевой соли, 2-гидроксипропилакрилата и акриловой кислоты. Гомополимеры и сополимеры в указанном изобретении имеют среднюю молекулярную массу в диапазоне от 5000 до 5000000 Да. Описанный в указанном изобретении способ применения заключается во введении в сырую нефть в концентрации от 1 до 10000 м.д.

В ЕР-А-1041885 описана биоцидно синергетическая смесь, содержащая ТНР и по меньшей мере один ТНР-совместимый, неповерхностно-активный биопенетрантный синергист, необязательно вместе с поверхностно-активным веществом, отличающийся тем, что неповерхностно-активный биопенетрант выбран из четвертичных аммониевых полимеров и сополимеров, алкилбензола или алкилнафталин сульфоната, содержащего менее 5 алифатических атомов, и/или фосфоно-поликарбоксильной кислоты.

В WO-03/021031 описаны фосфониевые соединения, имеющие общую формулу (I)

Y_nP (СН₂ОН)₄._П χгде n представляет собой положительное целое число от 1 до 4,

X представляет собой анион и

Y представляет собой органический остаток, содержащий гидрофильную группу, и фосфиновые соединения, имеющие общую формулу (II)

Y_nP (СН₂ОН)з-_п(П) где n представляет собой положительное целое число от 1 до 3 и

Y представляет собой органический остаток, содержащий гидрофильную группу.

Описан способ получения фосфорсодержащих соединений, имеющих приведенную выше формулу

- 2 032905 (I) и формулу (II), и приведены примеры применения данных соединений, включая их применение в качестве сшивающих агентов в дублении, в качестве биоцидов и в качестве растворяющих добавок для отложений сульфида железа.

В WO 2013/152832 А1 описано применение сополимера на основе AMPS платформы, один из примеров имеет состав 58% AMPS, 38% акриламида, 2% н-винил формамида, 2% винилфосфоновой кислоты. В указанном изобретении описано также смешивание описанных сополимерных соединений с обычными ингибиторами образования отложений и растворителями гликольного типа.

Целью настоящего изобретения является разработка составов, которые могут использоваться для подавления и/или диспергирования неорганических сульфидных отложений. Составы по настоящему изобретению должны быть особенно полезны для ингибирования образования и/или диспергирования сульфида цинка, сульфида свинца и сульфида железа. Они должны отличаться повышенной эффективностью и биоразлагаемостью по сравнению с ранее известными в данной области составами и химическими подходами.

Неожиданно было обнаружено, что трехкомпонентная композиция, содержащая терполимер винилфосфоновой кислоты с двумя разными акриловыми мономерами, фосфониевую соль и поверхностноактивное вещество, подавляет выпадение неорганических сульфидных отложений. Кроме того, она растворяет уже образовавшиеся сульфидные отложения.

В первом аспекте в настоящем изобретении описана композиция, которая может применяться в качестве ингибитора образования сульфидных отложений при нефтепромысловых работах, содержащая

1) по меньшей мере один сополимер, который включает в качестве мономеров:

a) 0,1-10 мол.% структурных звеньев, являющихся производными винилфосфоновой кислоты и/или ее соли,

b) 40-90 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (1)

Н₂С = СН (1) с=о

HN-C(CH₃)₂-CH₂-SO₃°X®

c) 1-50 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (2)

Н₂С = СН

I f = ° (2)

X где X представляет собой OH или NR³R⁴ и R³ и R⁴, независимо друг от друга, представляют собой H или О₁-О₄-алкил;

2) по меньшей мере одно из трис-(гидроксиметил)фосфина или тетракис(гидроксиметил)фосфониевой соли;

3) по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество;

4) по меньшей мере один амин или аммониевую соль.

Во втором аспекте в настоящем изобретении описано применение композиции по первому аспекту в качестве ингибитора образования сульфидных отложений при нефтепромысловых работах и в применяющихся там системах.

В третьем аспекте в настоящем изобретении описан способ ингибирования образования сульфидных отложений в нефтепромысловых работах и применяющихся там системах, включающий добавление в систему, подверженную риску образования сульфидных отложений, композиции по первому аспекту настоящего изобретения.

В предпочтительном варианте осуществления указанная композиция дополнительно содержит по меньшей мере один поглотитель сероводорода в качестве компонента из группы 5.

В другом предпочтительном варианте осуществления указанная композиция дополнительно содержит по меньшей мере один ингибитор образования отложений и/или по меньшей мере один ингибитор коррозии в качестве компонента из группы 6.

В другом предпочтительном варианте осуществления присутствует один или больше компонентов из группы 5, включая компоненты из каждой из групп 1, 2, 3 и 4.

В другом предпочтительном варианте осуществления присутствует один или больше компонентов из группы 6, включая компоненты из каждой из групп 1, 2, 3 и 4.

В другом предпочтительном варианте осуществления присутствует один или больше компонентов из каждой из групп 5 и 6, включая компоненты из каждой из групп 1, 2, 3 и 4.

Группа 1.

В настоящем изобретении требуется присутствие сополимера, содержащего:

а) 0,1-10 мол.% структурных звеньев, являющихся производными винилфосфоновой кислоты и/или ее соли,

- 3 032905

b) 40-90 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (1)

с) 1-50 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (2)

где X представляет собой OH или NR³R⁴ и R³ и R⁴, независимо друг от друга, представляют собой H или CrQ-алкил.

Следует понимать, что мольные проценты приведены относительно всей композиции сополимера.

В одном предпочтительном варианте осуществления указанный сополимер дополнительно содержит 1-10 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (3), относительно всего состава сополимера

где n равен 1, 2, 3, 4 или 5, предпочтительно 1.

В одном предпочтительном варианте осуществления указанный сополимер дополнительно содержит 1-10 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (4), относительно всего состава сополимера, Н₂С = сн

Μ-R' <⁴>

I о = с - r₂ где R¹ и R², независимо друг от друга, представляют собой атом водорода или CrQ-алкил, предпочтительно R¹ и R² оба представляют собой атомы водорода.

Во всех вариантах осуществления настоящего изобретения мономеры, содержащие олефинненасыщенную углеводород-замещенную аммониевую солевую группу, где выражение углеводород охватывает кислород-содержащие группы, присутствуют в сополимере в количестве предпочтительно менее 1 мол.%, в особенности 0,001-1 мол.%, в особенности 0,001-0,1 мол.%. Особенно предпочтительно, чтобы они полностью отсутствовали.

Во всех вариантах осуществления настоящего изобретения мольное содержание винилфосфоновой кислоты или ее солей предпочтительно составляет от 0,8 до 6, в особенности от 1 до 4 мол.%. Подходящими солями винилфосфоновой кислоты предпочтительно являются соли щелочных металлов или аммония (NH₄ ⁺).

В предпочтительном варианте осуществления мольное содержание структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (1), во всех вариантах осуществления настоящего изобретения предпочтительно составляет от 45 до 70, в особенности от 50 до 65 мол.%.

Мольное содержание структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (2), предпочтительно составляет от 5 до 45, в особенности от 10 до 40 мол.%. Формула (2) предпочтительно представляет собой акриловую кислоту и/или акриламид. Если формула (2) представляет собой только акриламид, его содержание предпочтительно составляет от 5 до 45, в особенности от 10 до 40 мол.%. Если формула (2) представляет собой смесь акриловой кислоты и акриламида, содержание акриловой кислоты предпочтительно составляет от 1 до 10 мол.%, в особенности от 2 до 5 мол.%, и содержание акриламида представляет собой разницу до описанного выше общего мольного содержания.

Мольное содержание структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (4), предпочтительно составляет от 1 до 10, в особенности от 2 до 8, в особенности от 3 до 7 мол.%.

Мольное содержание структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (3), предпочтительно составляет от 1 до 10, в особенности от 2 до 8, в особенности от 3 до 7 мол.%.

Частные примеры подходящих сополимеров содержат (мол.%):

58% AMPS, 38% акриламида, 2% н-винилформамида, 2% винилфосфоновой кислоты;

68% AMPS, 28% акриламида, 2% н-винилформамида, 2% винилфосфоновой кислоты;

83% AMPS, 5% н-винилпирролидона, 5% н-винилформамида, 5% акриламида, 2% винилфосфоновой кислоты.

Мономерные фрагменты могут располагаться в сополимерах в любой последовательности. Могут иметь место как статистические полимеры, так и блок-полимеры.

- 4 032905

Молекулярные массы (среднечисленные) сополимеров по настоящему изобретению предпочтительно составляют от 100000 до 10000000 г/моль, в частности от 500000 до 5000000 г/моль. Молекулярные массы определяют методом ГПХ относительно полиакриловой кислоты как стандарта.

Сополимеры по настоящему изобретению можно получить сополимеризацией винилфосфоновой кислоты и соединений, имеющих формулы (1), (2) и, необязательно, (3), (4) в указанных мольных соотношениях.

Сополимеры по настоящему изобретению можно получить традиционными методами полимеризации, такими как полимеризация в растворе, полимеризация в массе, эмульсионная полимеризация, полимеризация в обратной эмульсии, полимеризация осаждением или полимеризация в геле. Они предпочтительно представляют собой продукт свободно-радикальной сополимеризации винилфосфоновой кислоты и соединений, имеющих формулы (1), (2) и, необязательно, (3), (4).

Группа 2.

Квалифицированному специалисту в данной области техники хорошо известно, что тетракис(гидроксиметил) фосфониевые соли (ТНР соли) эффективны в качестве хелатирующих агентов для железа. Другой аспект настоящего изобретения касается композиции, содержащей трис(гидроксиметил)фосфин (TRIS).

При использовании в настоящем тексте термин ТНР означает, в случаях когда это допускает контекст, в целом и ТНР, и соли ТНР. THPS означает конкретно соли ТНР.

Эффективность ТНР как солюбилизатора для сульфидов железа значительно варьируется от ситуации к ситуации. В литературе было показано, что это происходит из-за того, что комплексообразование с сульфидом железа требует присутствия ионов аммония. Хотя ионы аммония обычно присутствуют в пластовых водах, их концентрация часто ниже оптимальной для удаления сульфида железа. Также сообщалось, что для образования комплекса критично значение рН. Значение рН в водных системах нефтеносных пластов может варьироваться в значительных пределах.

Настоящее изобретение включает TRIS или ТНР, имеющий формулу [P(CH₂OH)₄)]_qT, где q равно 1, 2 или 3, и анион T уравновешивает положительный заряд одного или более фосфониевых катионов. T в типичном случае представляет собой моноанион, дианион или трианион, т.е. несет один, два или три отрицательных заряда. Хотя можно использовать любой доступный анион T, предпочтительно, чтобы T был выбран таким образом, чтобы соединения были растворимы в воде, спиртах или их смесях.

Так, подходящие моноанионы включают галогениды, такие как хлорид, бромид и иодид. Таким образом, предпочтительные анионы выбраны из хлорида, бромида, иодида, низших алкилкарбоксилатов, бисульфита, бисульфата, гидрокарбил сульфонатов, дигидрофосфата, нитрата, гексафторфосфата, сульфата, сульфита, моногидрофосфата и фосфата. Более предпочтительные анионы включают хлорид и сульфат, а предпочтительными соединениями являются тетракис-(гидроксиметил)фосфония хлорид и тетракис-(гидроксиметил)фосфония сульфат. Также в объем настоящего изобретения входят низшие алкил карбоксилаты. Термин низший алкил относится к линейной или разветвленной C₁-C₆-алкильной группе. Примерами низших алкил карбоксилатов являются метил карбоксилат (т.е. ацетат), этил карбоксилат, и пропил и изо-пропил карбоксилаты.

Другие моноанионы включают серосодержащие анионы, такие как бисульфит, бисульфат и гидрокарбилсульфонаты. Гидрокарбилсульфонаты представляют собой анионы, имеющие формулу R¹⁸S(O)₂O^-. R¹⁸ представляет собой CrCw-алкильную или арильную группу. Термин арил означает ароматическую систему, содержащую 6-10 атомов углерода, которая может быть замещена одной или более CrCw-алкильными группами. Примеры гидрокарбилсульфонатов включают (но не ограничиваются только ими) метилсульфонат, бензолсульфонат, пара-толуолсульфонат и изомеры ксилолсульфоната. Другие подходящие моноанионы включают нитрат и гексафторфосфат. Дианионы включают сульфат, сульфит и моногидрофосфат. Приемлемым трианионом является фосфат. Особенно предпочтительными соединениями являются тетракис-(гидроксиметил)фосфония сульфат (показан на формуле 5) и тетракис(гидроксиметил)фосфония хлорид.

СН₂ОН

I сн₂он — Р⁺—СН₂ОН

СН₂ОН

Группа 3.

Поверхностно-активное вещество в контексте настоящего изобретения представляет собой соединение, которое уменьшает силу поверхностного натяжения при добавлении к водным композициям, описанным выше. При сравнении водных композиций с добавлением и без добавления поверхностноактивного вещества водная композиция с поверхностно-активным веществом должна иметь меньшее поверхностное натяжение.

В предпочтительном варианте осуществления поверхностно-активное вещество представляет собой соединение, имеющее показатель гидрофильно-липофильного баланса от 11 до 16, предпочтительно от

- 5 032905 до 14. Показатели гидрофильно-липофильного баланса наиболее точно определяют с помощью метода EN 12836:2002 (поверхностно-активные вещества - определение водного числа алкоксилированных продуктов).

Присутствие поверхностно-активного вещества является критичным для эффективности сульфидного ингибитора вследствие свойства смачиваемости нефтью, присущего самим сульфидным отложениям. Для получения доступа к минеральной поверхности для модификации роста кристаллов и нуклеации, необходимо сначала удалить нефть и другие органические твердые вещества, чтобы дать возможность последующего синергетического растворения компонентам, описанным в группе 1 и группе 2.

Поверхностно-активные вещества для применения согласно настоящему изобретению обычно содержат гидрофобные группы, такие как алкенильные, циклоалкенильные, алкильные, циклоалкильные, арильные, алкил/арильные или более сложные арильные (как в нефтяных сульфонатах) фрагменты C₈C₂₂, предпочтительно C₁₀-C₂₀, обычно C₁₂-C₁₈, и гидрофильный фрагмент, который предпочтительно представляет собой полиэтоксигруппу, содержащую 5-20 этокси-фрагментов. Другими гидрофобными группами, входящими в объем настоящего изобретения, являются полисилоксановые группы и полиоксипропиленовые группы.

Поверхностно-активное вещество может, например, содержать или представлять собой по меньшей мере умеренно растворимую в воде соль сульфоновых или моно-этерифицированных серных кислот, например алкилбензолсульфонат, алкилсульфат, алкилэфир сульфонат, олефинсульфонат, алкансульфонат, алкилфенолсульфат, алкилфенолэфир сульфат, алкилэтаноламид сульфат, алкилэтаноламидэфир сульфат или альфа-сульфожирную кислоту или ее эфир, каждый из которых содержит по меньшей мере одну алкильную или алкенильную группу, содержащую C₈-C₂₂, более предпочтительно C₁₀-C₂₀, алифатических атомов.

Простой эфир в настоящем тексте относится к соединениям, содержащим одну или более глицерильных групп и/или оксиалкиленовую или полиоксиалкиленовую группу, в особенности группу, содержащую 1-150 оксиэтиленовых и/или оксипропиленовых групп. Дополнительно или альтернативно могут присутствовать одна или более оксибутиленовых групп. Например, сульфоновое или сульфатное поверхностно-активное вещество может представлять собой додецилбензол сульфонат натрия, гексадецилбензол сульфонат калия, додецил диметилбензол сульфонат натрия, лаурилсульфат натрия, таллосульфат натрия, олеилсульфат калия, лаурилсульфат аммония, таллосульфат натрия, олеилсульфат калия, лаурил моноэтоксисульфат аммония или моноэтаноламин цетил-10 моль этоксилат-сульфат.

Другие анионные поверхностно-активные вещества, которые могут применяться в соответствии с настоящим изобретением, включают алкилсульфосукцинаты, такие как дигексилсульфосукцинат натрия, алкилэфир сульфосукцинаты, алкил сульфосукцинаматы, алкилэфир сульфосукцинаматы, ацил саркозинаты, ацил тауриды, изетионаты, мыла, такие как стеараты, пальмитаты, резинаты, олеаты, линолеаты и алкилэфир карбоксилаты.

Можно использовать анионные фосфатные эфиры и алкилфосфонаты, алкиламино и имино метиленфосфонаты. В каждом случае анионное поверхностно-активное вещество обычно содержит по меньшей мере одну алкильную или алкенильную цепочку C₈-C₂₂, предпочтительно C₁₀-C₂₀. В случае простых эфиров присутствует одна или более глицерильных групп и/или 1-150 оксиэтиленовых и/или оксипропиленовых и/или оксибутиленовых групп. Предпочтительными анионными поверхностно-активными веществами являются соли натрия. Другие интересные с коммерческой точки зрения соли включают соли калия, лития, кальция, магния, аммония, моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина, алкиламинов, содержащих до семи алифатических атомов углерода, и алкил и/или гидроксиалкил фосфония.

Поверхностно-активный компонент по настоящему изобретению может необязательно содержать или представлять собой неионные поверхностно-активные вещества. Неионное поверхностно-активное вещество может представлять собой, например, Ci₀-C₂₂ алканоламиды моно- или ди-низшего алканоламина, такого как коко-моноэтаноламид. Другие неионные поверхностно-активные вещества, которые могут необязательно присутствовать, включают третичные ацетиленовые гликоли, полиэтоксилированные спирты, полиэтоксилированные меркаптаны, глюкамины и их алкоксилаты, глюкамиды и их алкоксилаты, алкилполиглюкациды, полиэтоксилированные карбоновые кислоты, полиэтоксилированные амины, полиэтоксилированные алкилоламиды, полиэтоксилированные алкилфенолы, полиэтоксилированные глицерильные эфиры, полиэтоксилированные сорбитановые эфиры, полиэтоксилированные фосфатные эфиры, и пропоксилированные или этоксилированные аналоги всех вышеупомянутых этоксилированных неионных веществ, которые все содержат G-C^-алкильную или алкенильную группу и до 20 этиленокси- и/или пропиленоксигрупп. Также включены полиоксипропилен/полиэтиленоксид блоксополимеры, полиоксибутилен/полиоксиэтилен сополимеры и полиоксибутилен/полиоксипропилен сополимеры. Полиэтокси-, полиоксипропиленовые и полиоксибутиленовые соединения могут иметь на конце цепочки, например, бензильные группы для снижения пенообразования.

Композиции по настоящему изобретению могут содержать амфотерное поверхностно-активное вещество. Амфотерное поверхностно-активное вещество может, например, представлять собой бетаин, например бетаин, имеющий формулу (R⁵)3N⁺CH2COO^-, где каждый R⁵ может быть одинаковым или разным и представлять собой алкильную, циклоалкильную, алкенильную или алкарильную группу, пред

- 6 032905 почтительно по меньшей мере один и более предпочтительно не более одного, R⁵ содержит в среднем C8C2o, например C10-C18 фрагмент алифатической природы, и каждый другой R⁵ содержит в среднем C1-C₄ фрагмент.

Другие амфотерные поверхностно-активные вещества для применения по настоящему изобретению включают четвертичные имидазолины, алкиламинэфир сульфаты, сульфобетаины и другие четвертичные аминные или кватернизованные имидазолиновые сульфокислоты и их соли, и цвиттерионные поверхностно-активные вещества, например N-алкил таурины, карбоксилат амидоамины, такие как R⁶CONH(CH2)2N(CH2CH2CH3)2CH2CO^-2 и амидокислоты, содержащие в каждом случае углеводородные группы, способные придавать поверхностно-активные свойства (R⁶ представляет собой алкильные, циклоалкильные, алкенильные или алкарильные группы, содержащие C^C^-алифатические цепочки). Типичные примеры включают 2-талло-алкил, 1-талло-амидоалкил, 1-карбоксиметил имидазолин и 2-кокоалкил №карбоксиметил-2-(гидроксиалкил)имидазолин. В целом любое водорастворимое амфотерное или цвиттерионное поверхностно-активное вещество, содержащее гидрофобный фрагмент, включающий C₈C^-алкильную или алкенильную группу, и гидрофильный фрагмент, содержащий аминную или четвертичную аммониевую группу, и карбоксилатную, сульфатную или сульфокислотную группу, может использоваться в настоящем изобретении.

Композиции по настоящему изобретению могут также включать катионные поверхностно-активные вещества. Катионное поверхностно-активное вещество может, например, представлять собой четвертичное аммониевое соединение, имеющее формулу (6)

R R⁷

R⁸ R⁹ где R⁷ представляет собой Q-C^-алифатическую углеводородную группу,

X представляет собой анион, являющийся противоионом, и

R, R⁸, R⁹ выбраны из группы, состоящей из атома водорода, метила, этила, аллила, пропила, бутила, фенила или бензила.

В типичном случае алкиламмониевые поверхностно-активные вещества для применения в настоящем изобретении содержат одну или максимум две длинные алифатические цепочки в молекуле (например, цепочки, каждая из которых в среднем содержит C₈-C₂₀, обычно C₁₂-C₁₈) и две или три короткоцепочечные алкильные группы, каждая из которых содержит C₁-C₄, например метальные или этильные группы, предпочтительно метальные группы. Типичные примеры включают додецил триметил аммониевые соли. Также можно использовать соли бензалкония, содержащие одну C^C^-алкильную группу, две C₁^-алкильные группы и бензильную группу. Другой полезный класс катионных поверхностно-активных веществ по настоящему изобретению представляет собой соли N-алкилпиридиния, где алкильная группа в среднем содержит C₈-C₂₂, предпочтительно C₁₀-C₂₀. Могут также использоваться другие аналогичным образом алкилированные гетероциклические соли, такие как соли N-алкил изохинолиния. Алкиларил диалкиламмониевие соли, где алкиларильная группа представляет собой алкилбензольную группу, содержащую в среднем C₈-C₂₂, предпочтительно C₁₀-C₂₀, и две остальные алкильные группы обычно содержат C₁-C₄, например могут использоваться метальные группы. Другие классы катионных поверхностно-активных веществ, которые могут использоваться в настоящем изобретении, включают так называемые алкил имидазолиновые или кватернизованные имидазолиновые соли, содержащие по меньшей мере одну алкильную группу в молекуле, в среднем C₈-C₂₂, предпочтительно C₁₀-C₂₀. Типичные примеры включают соли алкилметил гидроксиэтил имидазолиния, соли алкилбензил гидроксиэтил имидазолиния, и соли 2 алкил-1-алкиламидоэтил имидазолиния. Другой класс катионных поверхностно-активных веществ для использования в настоящем изобретении представляет собой амидоамины, такие как получаемые реакцией жирной кислоты C2-C22 или ее эфира, глицерида или аналогичного амид-образующего производного, с ди- или полиамином, таким как, например, этилендиамин или диэтилентриамин, в таком соотношении, чтобы осталась по меньшей мере одна свободная аминогруппа. Похожим образом можно использовать и кватернизованные амидоамины. Соли алкилфосфония и гидроксиалкилфосфония, содержащие одну C^C^-алкильную группу и три ^-^-алкильные или гидроксиалкильные группы, также можно использовать в качестве катионных поверхностно-активных веществ по настоящему изобретению. В типичном случае катионное поверхностно-активное вещество может представлять собой любое водорастворимое соединение, содержащее положительно ионизируемую группу, обычно включающую атом азота, и одну или две алкильных групп, каждая из которых в среднем содержит C8-C22. Анионный фрагмент катионного поверхностно-активного вещества может представлять собой любой анион, который придает растворимость в воде, такой как формиатный, ацетатный, лактатный, тартратный, цитратный, хлоридный, нитратный, сульфатный или алкилсульфатный ион, содержащий до C4, такой как высший алкилсульфат или органический сульфонат. Полифторированные анионные, неионные или катионные поверхностно-активные вещества также можно применять в композициях по настоящему изобретению. Примерами таких поверхностно-активных веществ являются полифторированные алкилсульфаты и

- 7 032905 полифторированные четвертичные аммониевые соединения.

Композиции по настоящему изобретению могут содержать полуполярное поверхностно-активное вещество, такое как аминоксид, например аминоксид, содержащий одну или две (предпочтительно одну) C₈-C₂₂-алкильную группу, оставшийся заместитель или заместители предпочтительно представляют собой низшие алкильные группы, например Ci-C.i-ачкичьные группы или бензильные группы. Особенно предпочтительными для использования в настоящем изобретении являются поверхностно-активные вещества, которые эффективны в качестве смачивающих агентов, обычно такие поверхностно-активные вещества эффективно снижают поверхностное натяжение между водой и гидрофобной твердой поверхностью. Предпочтительны поверхностно-активные вещества, которые не стабилизируют пену в скольконибудь заметной степени.

Можно использовать смеси двух или более из перечисленных выше поверхностно-активных веществ. В частности, можно использовать смеси неионных поверхностно-активных веществ с катионными и/или амфотерными и/или попупопярными поверхностно-активными веществами или с анионными поверхностно-активными веществами. Обычно избегают смесей анионных и катионных поверхностноактивных веществ, которые часто хуже сочетаются друг с другом. Поверхностно-активные вещества в композициях по настоящему изобретению можно применять в качестве биопенетранта.

Композиции по настоящему изобретению могут также содержать неповерхностно-активные биопенетранты, включая любые из описанных в WO99/33345. Не-поверхностно-активный биопенетрант может, например, представлять собой четвертичный аммониевый полимер или сополимер. Четвертичный аммониевый полимер может, например, представлять собой любой из описанных в Патенте США № 4,778,813. Особенно предпочтителен поли[оксиэтилен(диметилимино) этилен(диметилимино)этилен дихлорид]. Он представляет собой сополимер НХХ,Х-тетраметил-1,2-диаминоэтана с бис(2хлорэтиловым) простым эфиром, который часто называют WSCP. Последнее название - это торговое название продукта, продаваемого фирмой Buckman Laboratories. Однако можно использовать и любой другой водорастворимый полимер, содержащий несколько четвертичных аммониевых групп. Некоторые другие типичные примеры включают: поли[гидроксиэтилен(диметилиминио)этилен (диметилиминио)метилен дихлорид], поли[гидроксил-этилен(диметилиминио)-2-гидроксипропилен(диметилиминио)метилен дихлорид], N-[3 -(диметиламмонио)пропил] -Х[3-(этиленоксиэтилендиметиламмонио)пропил]мочевина дихлорид-4-[1-трис-(2-гидроксиэтил)аммония хлорид, 2-бутенил]поли[1диметиламмония хлорид-2 бутенил]трис-(2-гидроксиэтил)аммония хлорид.

Неповерхностно-активный биопенетрант в альтернативном варианте может представлять собой гидротроп. Гидротропы иногда путают с поверхностно-активными веществами, поскольку они также амфифильные. Однако гидротропы не оказывают заметного влияния на силу поверхностного натяжения в низких концентрациях. Гидротропы работают как солюбилизаторы. В случае присутствия в относительно высоких концентрациях (например выше примерно 1 мас.%) они повышают растворимость в воде умеренно или средне растворимых веществ.

Предпочтительный класс гидротропов включает водорастворимые простые эфиры гликолей. Простой эфир гликоля предпочтительно представляет собой водорастворимое соединение, имеющее форму^лу ⁽⁷⁾

где R¹⁰ представляют собой метил, этил или предпочтительно Н, при условии, что общее число атомов углерода на [CR¹⁰CR¹⁰O] группу не превышает 4, более предпочтительно не превышает 3 и наиболее предпочтительно равно 2;

R¹¹ представляет собой C₁-C₆-углеводородную группу, такую что соединение является водорастворимым, например бутил, пропил, этил или предпочтительно метил;

р от 1 до 20, предпочтительно от 1 до 10, в особенности от 1 до 5, обычно от 1 до 3, наиболее предпочтительно 2.

Предпочтительные примеры включают монометиловый эфир диэтиленгликоля или 2-бутоксиэтанол (монобутиловый эфир этиленгликоля).

Важным классом гидротропов для использования в настоящем изобретении являются низшие алкиларил сульфонаты. Очень эффективны водорастворимые соли, например натриевые, калиевые, аммониевые соли бензолсульфокислоты, толуолсульфокислоты, ксилолсульфокислоты, этилбензолсульфокислоты или кумолсульфокислоты. В целом алкилбензолсульфокислоты, содержащие до четырех или даже до пяти алифатических атомов углерода, демонстрируют гидротропность, но не обладают заметными поверхностно-активными свойствами. При числе атомов углерода более шести, например в случае октилбензолсульфоната натрия, поверхностно-активные свойства превалируют над гидротропностью. Нафталинсульфонаты также представляют собой неповерхностно-активные биопенетранты, например C1-C4алкилнафталин сульфонаты щелочных металлов. Мочевина также является эффективным гидротропом.

Один предпочтительный вариант осуществления изобретения заключается в применении поверхностно-активного вещества, включающего по меньшей мере один №алкил-№ацилглюкамин

- 8 032905

где Ra представляет собой линейный или разветвленный, насыщенный или ненасыщенный С₅-С₂₁углеводородный остаток, предпочтительно C7-C₁з-углеводородный остаток, и

Rb представляет собой Q-Q-алкильный остаток, предпочтительно метил.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения Х-алкил-И-ацилглюкамины содержат по меньшей мере 50 мас.% (от общего количества) Х-алкил-И-ацилглюкаминовых (8) соединений с C7-C9-алкильным остатком, и по меньшей мере 50 мас.% (от общего количества) Х-алкил-Хацилглюкаминовых (8) соединений с С₁₁-С₁₃-алкильным остатком.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения поверхностно-активное вещество включает по меньшей мере один циклический Х-алкил-Х-ацилглюкамин, имеющий формулы (9), (10) и (11)

где Ra представляет собой линейный или разветвленный, насыщенный или ненасыщенный С₅-С₂₁алкильный остаток, предпочтительно С₇-С₁₃-алкильный остаток, и

Rb представляет собой С₁-С₄-алкильный остаток, предпочтительно метил.

В другом предпочтительном варианте осуществления изобретения поверхностно-активное вещество представляет собой нонилфенол этоксилат

где m представляет собой число от 1 до 20, предпочтительно от 6 до 15, более предпочтительно от 8 до 12.

Группа 4.

Добавление аминного соединения эффективно при практической реализации настоящего изобретения. Амин или его аммонийное производное, объединенное с другими компонентами по настоящему изобретению, может быть выбраны из широкого ряда аминов и их сопряженных кислот. Предпочтительно, но не обязательно, если амин или его сопряженная кислота являются твердыми, то они должны быть растворимы в растворителе, применяемом в композиции по настоящему изобретению. Аналогичным образом, если амин или его сопряженная кислота представляют собой жидкость, то она предпочтительно смешивается с указанным растворителем. Одним из подходящих аминов является аммиак. Первичные амины, такие как алкиламины, обладают особенно высокой эффективностью при практической реализации настоящего изобретения. Предпочтительно термин алкил, применительно к группе 4, означает С₁С₂₂, более предпочтительно С₁-С₈, линейную или разветвленную алкильную группу.

Примеры алкиламинов включают (но не ограничиваются только ими) метиламин, этиламин, нормальный- и изопропиламины, и нормальный- и трет-бутиламины. Другие первичные амины представляют собой алкилендиамины, такие как 1,2-диаминоэтан и 1,3-диаминопропан. Другие иллюстративные первичные амины представляют собой циклоалкиламины, такие как циклопропиламин, циклобутиламин, циклопентиламин и циклогексиламин. Также можно использовать аммонийные производные указанных аминов. Аммонийное производное представляет собой сопряженную кислоту данного амина. Сопряженную кислоту амина получают формальным присоединением кислоты к данному амину. Подходящие кислоты включают неорганические кислоты, такие как НС1, HBr, HI и фосфорная кислота, и органические кислоты, такие как карбоновые кислоты. Таким образом, настоящее изобретение охватывает широкий ряд аммониевых производных. Особенно предпочтительные аммониевые производные включают хлорид аммония, нитрат аммония, хлорид метиламмония и хлорид этиламмония.

Группа 5.

Добавление поглотителя сероводорода преследует две цели. Во-первых, он поглощает любые остатки H₂S, генерируемые как конечные продукты компонентов из группы 2, включая также поверхностно-активное вещество из группы 3 и сополимер из группы 1, что приводит к генерированию избытка H2S.

Во-вторых, он повышает эффективность процесса ингибирования путем удаления H₂S, генерируемого при растворении сульфидных отложений и сдвигает равновесие в этой реакции, способствуя дальнейшему растворению сульфидных отложений компонентами группы 1 и группы 2, включая также поверхностно-активное вещество из группы 3.

Поглотители, которые можно включать в состав, включают триазиновые соединения, описываемые

- 9 032905 следующей формулой:

(13)

R12

I А

R12 R12 где R¹² независимо выбран из группы, состоящей из Ci-C2o линейных или разветвленных алкильных групп или -R¹³OH, где R¹³ представляет собой C1-C₂₀ линейную или разветвленную алкиленовую группу. Предпочтительно по меньшей мере одна R¹² группа представляет собой C₁-C₂₀ линейную или разветвленную алкильную группу, и по меньшей мере одна R¹² группа представляет собой -R¹³OH.

Кроме того, поглотитель может быть выбран из широкого ряда полуацетальных соединений, описываемых общей формулой R¹⁴R¹⁵C(OH)OR¹⁶, где R¹⁴, R¹⁵ или R¹⁶ представляют собой атом водорода и/или C1-C20 линейную или разветвленную алкильную группу. В предпочтительном варианте осуществления все R¹⁴, R¹⁵, R¹⁶ представляют собой C1-C₂₀ линейные или разветвленные алкильные группы.

Кроме того, поглотитель может быть выбран из гидантоинов. Примеры гидантоинов включают (но не ограничиваются только этим) гидроксиалкилгидантоины, бис-(гидроксиалкил)гидантоины и диалкилгидантоины, где алкильная группа обычно представляет собой CrA-алкильную группу. Примеры гидроксиалкилгидантоинов, которые могут применяться в качестве альдегид-высвобождающих соединений, включают (но не ограничиваются только этим) 1-гидроксиметил-5,5-диметил-гидантоин, также известный как монометилол-диметилгидантоин (MDMH), 3-гидроксиметил-5,5-диметилгидантоин. Примеры бис(гидроксил-алкил)гидантоинов, которые могут применяться в качестве альдегид-высвобождающего соединения, включают (но не ограничиваются только этим): 1,3-бис-(гидроксиметил)-5,5диметилгидантоин, также известный как диметилолдиметилгидантоин (DMDMH). Примеры диалкилгидантоинов, которые могут применяться в качестве альдегид-высвобождающего соединения, включают (но не ограничиваются только этим) 5,5-диметилгидантоин. Кроме того, могут также применяться смеси гидантоинов.

Глиоксаль (или этандиаль) представляет собой диальдегид, который, как было показано ранее, улавливает газообразный сероводород (например US-4680127) и может также использоваться в настоящем изобретении для улавливания сероводорода, если он содержится в составе, содержащем компоненты из группы 1 и группы 2, с дополнительным поверхностно-активным веществом из группы 3.

Карбоксилаты цинка, такие как описанные в US-2014/0190870, также можно применять в комбинации с настоящим изобретением для поглощения сероводорода, образующегося при растворении сульфидных отложений синергетическими компонентами из групп 1 и 2. Конкретные примеры подходящих солей металлов включают (но не ограничиваются только этим) хлорид цинка, ацетат цинка, октоат цинка, соль цинка, содержащую по меньшей мере одну углеводородную группу, имеющую по меньшей мере 4 атома углерода, такую как ди-(нео-алкил)-фосфодитиоат цинка, 2-этилгексил изопропил фосфодитиоат цинка, дигидрокарбилдитиофосфаты цинка (ZDDP), гидрокарбилфосфат цинка, этилгексаноат цинка (2гексаноат цинка), нафтенаты цинка, олеат цинка, полимеры карбоксилата цинка (например, катена-2этилгексаноато-(О,О')-три-ц-2-этилгексаноато(О,О')дицинк (II)), соли меди, соли кобальта, соли марганца, соли железа, такие как хлорид железа, карбоксилаты железа (например, олеат железа), неокарбоксилаты железа (например 2-этилгексаноат железа), нафтенаты железа, ферроцен, соли молибдена и их комбинации. Одним конкретным подходящим примером является октоат цинка. В одном неограничивающем варианте осуществления изобретения соли металлов маслорастворимы, но ожидается, что также могут использоваться и водорастворимые соли металлов. Можно также применять соли других переходных металлов, включая соли кобальта и соли марганца.

Один предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении 1,3,5-гексагидротриэтанол-1,3,5-триазина для поглощения газообразного сероводорода он г⁷ ,,,Ν (Ί <¹⁴>

ОН

Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении гемиацеталя (этилендиокси) диметанола (EDDM):

Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении 1,3-бис-(гидроксиметил)-5,5-диметилгидантоина, известного так же как диметилолдиметилгидантоин (DMDMH):

- 10 032905

Группа 6.

Ингибиторы отложений и/или коррозии можно добавлять в воду отдельно или вместе с сополимерными соединениями, описанными в группе 1, и ТНР⁺ хелаторами из группы 2, и поверхностноактивными веществами, описанными в группе 3. Добавление указанных компонентов служит для добавления функциональности к финальному продукту.

Добавление ингибитора образования отложений может предотвратить также отложение нежелательных твердых веществ, которое может иметь место при смешивании с несовместимыми водами. Кроме того, периодическая обработка по настоящему изобретению жидкостей, поступающих в нефтеносный пласт, может помочь растворить сульфидные отложения, и в составе может содержаться химический ингибитор образования отложений для обработки пласта под давлением.

Ингибитор коррозии служит для снижения общей коррозионной активности при обработке, защищая трубы и оборудование, на которые воздействует растворяющая композиция; кроме того, периодическая обработка по настоящему изобретению жидкостей, поступающих в нефтеносный пласт, может помочь растворить сульфидные отложения, и в составе может содержаться химический ингибитор коррозии для обработки пласта под давлением.

Общеизвестные ингибиторы образования отложений, которые можно добавлять в воду при обработке по настоящему изобретению, включают (но не ограничиваются только этим) 1-гидроксиэтан-1,1дифосфонаты, диэтилентриамин пента(метиленфосфоновую кислоту), нитрило(метиленфосфоновую кислоту), метакрилдифосфонатный гомополимер, полималеаты, полиакрилаты, полиметакрилаты, полифосфаты, фосфатные эфиры, сополимер акриловой кислоты-аллилэтаноламиндифосфоната, терполимер винилсульфонат натрия-акриловая кислота-аллиламмония дифосфонат, терполимер (акриловая кислотамалеиновая кислота-диэтилентриамин аллилфосфонат) и поликарбоксилаты, все из которых добавляются в состав таким образом, чтобы известный ингибитор образования отложений присутствовал в обработанной воде в концентрации от 20 до 50 мг/л.

Известные ингибиторы коррозии, которые можно добавлять в воду при обработке по настоящему изобретению, включают (но не ограничиваются только этим) растворимые соли цинка, нитраты, сульфиты, бензоат, таннин, лигнин сульфонаты, бензотриазолы и меркапто-бензотиазолы, амины, имидазолины, четвертичные аммонийные соединения, полимеры и фосфатные эфиры, которые все добавляются в состав таким образом, что общеизвестный ингибитор коррозии присутствует в обработанной воде в концентрации от 50 до 100 мг/л.

Один предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении амино трис-(метиленфосфоновой кислоты) в качестве ингибитора образования отложений

Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении диэтилентриамин пента(метиленфосфоновой кислоты) (DTPMPA) в качестве ингибитора образования отложений

Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении таллового алкиламина этоксилата в качестве ингибитора коррозии

где р представляет собой число от 4 до 10.

Другой предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения заключается в применении коко-алкилдиметилбензиламмония хлорида в качестве ингибитора коррозии

- 11 032905

R17

где R¹⁷ представляет собой алкил с длиной углеродной цепочки от С₈ до C₁₈.

Композиция может дополнительно содержать биоциды, например формальдегид или глутаровый альдегид, водные диспергаторы, деэмульгаторы, пеногасители, растворители, поглотители кислорода и/или флокулянты. Также в воду, подвергающуюся обработке, можно добавлять поглотители кислорода, флокулянты, такие как полиакриамидные диспергаторы, пеногасители, такие как ацетиленовые диолы, силиконы или полиэтоксилированные пеногасители.

Значение рН по настоящему изобретению может составлять от 0,5 до 8, но предпочтительно от 2,0 до 6,0, и еще более предпочтительно от 2,5 до 3,5. При более высоких значениях рН может происходить разложение нескольких веществ по настоящему изобретению, особенно компонентов, составляющих группу 2. Более низкие значения рН менее желательны, поскольку при контакте с минеральными сульфидными отложениями возможно выделение H₂S, если достаточно высокая концентрация композиции по настоящему изобретению контактирует с сульфидными отложениями. Эта реакция при низком значении рН может быть описана простым уравнением:

M²⁺S + 2Н⁺ -> H₂S + М²⁺

Композицию по одному варианту осуществления настоящего изобретения предпочтительно получают путем объединения:

0,1-10 мас.% сополимеров, описанных выше в группе 1, предпочтительно 1-5 мас.%;

1-50 мас.% ТНР⁺ соединений, описанных выше в группе 2, предпочтительно 5-25 мас.%;

5-30 мас.% по меньшей мере одного поверхностно-активного вещества, описанного выше в группе 3, предпочтительно 5-15 мас.%;

1-20 мас.% поглотителей, описанных выше в группе 5, предпочтительно 5-15 мас.%; и

1-20 мас.% ингибиторов отложений и/или коррозии, описанных выше в группе 6, предпочтительно 5-10 мас.%

Кроме того, недостающее количество, оставшееся после объединения перечисленных выше 5 компонентов, обычно представлено (но не ограничиваясь только указанными вариантами) водой и/или растворителями на основе гликолей и/или спиртов. Спирты и растворители предпочтительно выбраны (не ограничиваясь только этим) из метанола, этанола, пропан-1-ола, пропан-2-ола, моноэтиленгликоля, триэтиленгликоля, пропиленгликоля и/или 2-бутоксиэтанола.

Композицию по настоящему изобретению предпочтительно вносят в систему выше по технологическому потоку от точки образования отложений в концентрациях между 0,1 и 10000 мг/л. Точная концентрация зависит от активности самого состава, типа сульфидного отложения, статического состояния, материала среды, подвергающейся обработке, качества воды, применяющейся для приготовления раствора по настоящему изобретению, температуры системы и продолжительности времени, необходимого для растворения. В указанном диапазоне концентраций система по настоящему изобретению может обеспечить значительное ингибирование сульфидных отложений в целях поддержания текучести при добыче углеводородов.

Настоящее изобретение включает также способ применения описанных выше композиций для ингибирования сульфидных отложений при бурении и разработке, особенно в качестве компонента при ремонте скважины, внутрискважинных работах, повышении нефтеотдачи и обеспечении бесперебойного режима работы.

Нагнетаемая жидкость, содержащая композицию по настоящему изобретению, может дополнительно содержать другие ингредиенты, известные квалифицированным специалистам в данной области, включая (но не ограничиваясь только этим) кислоты, диспергаторы, загустители бурового раствора, смазывающие агенты, ингибиторы образования отложений, агенты, снижающие трение, сшивающие агенты, поверхностно-активные вещества, уловители, рН регуляторы, агенты для контроля уровня железа, брейкеры; это особенно актуально в случаях, когда для обработки применяется пластовая вода (или рециркуляционная вода).

Применение вариантов осуществления настоящего изобретения улучшает ингибирование сульфидных отложений, при этом позволяя избежать коррозии нефтепромыслового оборудования, на котором образовались сульфидные отложения, а также не приводят к выделению высоких концентраций газообразного сероводорода, при этом позволяя работать с высокой скоростью. Другие области применения вариантов осуществления настоящего изобретения включают обработку воды, предназначенной для закачки в скважину с целью поддержания давления, обработки бурового и ремонтного оборудования, изменения смачиваемости и промывки скважины.

- 12 032905

Примеры

Композиции по различным вариантам осуществления изобретения закачивали в тестовую скважину на зрелом месторождении нефти в Соединенных Штатах Америки, где добыча была начата в начале 20 века. Исторически система закачки воды здесь сталкивалась с проблемами, связанными с отложениями сульфида железа. В прошлом обработка системы закачки воды не проводилась, но за последние 10 лет были использованы несколько стратегий, описанных в предшествующем уровне техники, как по отдельности, так и в виде комбинированного подхода:

ингибитор коррозии, неспецифическое хелатирование железа (органические кислоты) специфическое хелатирование железа (на основе THPS), окислители (Н₂О₂, NaOCl), поверхностно-активные вещества, акролеин, биоциды, другие специальные продукты (подходящей природы).

Целью полевых испытаний была также оценка сравнительных продуктов, описанных в патентной литературе, наряду с композициями по настоящему изобретению.

Для отслеживания эффективности использовали мониторинговый прибор в боковом потоке, и дозированная подача через боковой поток позволяла точно вводить тестируемые химические соединения и составы по настоящему изобретению. Основной мониторинговый прибор представлял собой 2электродный датчик линейного поляризационного сопротивления (LPR), расположенный в центре бокового потока. Этот прибор был сконструирован после отработки метода в лаборатории, где электрод исследовали в кислой среде при добавлении аликвот Fe²⁺ в систему для определения мостикового действия. Была обнаружена прямая зависимость между толщиной отложений сульфида железа на электроде и электрическим сигналом между электродами. Она сохраняется вплоть до определенной максимальной толщины, когда электроды полностью соединяются, и измерения LPR зашкаливают, и больше не показывают увеличения толщины отложений, поскольку они полностью соединены и, по существу, замкнуты накоротко.

В полевых испытаниях LPR прибор измерял сопротивление между двумя электродами, и по мере формирования сульфида железа на металлических электродах (материал выбран такой же, как в трубопроводах) замеряли увеличение проводимости (переводилось в увеличение скорости коррозии компьютерной программой), и таким образом это служило встроенным методом в реальном времени для отслеживания отложения сульфида железа. Важно отметить, что это не имеет никакого отношения к коррозии; скорее, это следует понимать как чисто электрический сигнал, прямо пропорциональный толщине сульфида железа, отложившегося на электродах.

Вторичные (не в реальном времени) измерения проводились путем удаления шестигранных заглушек, расположенных в боковом потоке выше и ниже по потоку от LPR датчика, а также путем удаления самого LPR датчика и исследования отложений на поверхности.

Такой комбинированный подход представлял собой лучший в своем классе метод определения (очень быстрого и точного) начала и последующего прогрессирования накопления сульфида железа непосредственно на поверхности. Последующий анализ сульфида железа на поверхности электрода и заглушки включал использование химических методов обработки в растворе и аналитических измерений, сканирующей электронной микроскопии (SEM) и энергодисперсионного рентгеновского анализа (EDX).

Испытания начинали с пустого (без химикатов) теста и завершали полностью оптимизированной композицией по настоящему изобретению. Программа тестов показана в табл. 1.

Таблица 1 Программа тестов с закачкой, проводившихся во время исследований с сульфидом железа

Пример	Закачиваемая композиция	Комментарии
1(C)	Пустая (без химикатов)	Для определения базовой линии
2(C)	THPS состав	Хелатор с высокой концентрацией THPS
3(C)	Сополимерный состав 1	Первый тест с закачкой
4(C)	Сополимерный состав 1	Подтверждающий тест с закачкой
5(C)	Сополимерный состав 1	Расширенный подтверждающий тест
6(C)	Хелатор в виде органической кислоты	Смесь хелаторов на основе органических кислот с поверхностно-активным веществом
7	Сополимерный состав 2 по настоящему изобретению

Начинали испытания, сначала определяя базовую линию в пустом опыте в сравнительном примере 1, в котором не вводили никаких химических реагентов.

Следующей стадией было определение обработанной базовой линии с применением одного из наиболее успешных в полевых экспериментах метода борьбы с сульфидом железа, THPS, который представ

- 13 032905 ляет собой хорошо известный и освещенный в литературе специфический железо-хелатирующий агент со свойствами поверхностно-активного вещества. На основе данных многочисленных (и успешных) полевых экспериментов был выбран коммерчески доступный состав THPS. Вводимый продукт содержал 60 мас.% THPS, 10 мас.% NH₄Cl и 30% воды, где THPS представлял собой раствор с содержанием активного компонента 75 мас.%.

После определения базовой линии с THPS, сополимер-содержащие составы, описанные в WO 2013/152832, использовали в сравнительных примерах 3, 4 и 5. Этот состав содержал 7,5 мас.% сополимера (58 мол.% AMPS, 38 мол.% акриламида, 2 мол.% н-винилформамида, 2 мол.% винилфосфоновой кислоты), 30 мас.% диэтилентриамин пента(метиленфосфоновой кислоты), и оставшуюся часть состава представляла вода.

Сначала проводили 3 стадии введения для понимания базового уровня введения, необходимого для борьбы с отложениями.

После первых 3 тестов с сополимерным составом 1 осуществляли введение хелатора, представляющего собой органическую кислоту, для определения вторичной (в середине исследования) базовой линии в сравнительном примере 6. Эта органическая кислота представляла собой смесь этоксилированных спиртов (10 мас.%), лимонной кислоты (20 мас.%), гликолевой кислоты (10 мас.%), уксусной кислоты (20 мас.%) и воды (40 мас.%). По окончании эксперимента с хелатором, представляющим собой органическую кислоту, осуществляли введение композиции по настоящему изобретению. Определяли другую базовую линию для сравнительного примера 2 с целью дальнейшей валидации методики исследования относительно известных сравнительных составов.

Пример 7 представлял собой применение согласно настоящему изобретению, и состав содержал 7,5 мас.% сополимера согласно предпочтительному варианту осуществления из группы 1 (конкретно, 58 мол.% AMPS, 38 мол.% акриламида, 2 мол.% н-винилформамида, 2 мол.% винилфосфоновой кислоты), 30 мас.% THPS (из группы 2), 5 мас.% NH₄Cl, 10 мас.% DMDMH, 10 мас.% диэтилентриамин пента(метиленфосфоновая кислота), 10 мас.% нонилфенол-9 ЭО, и остальную часть композиции представляла вода. DTPMPA использовали в форме раствора с 50 мас.% активного компонента. DMDMH использовали в форме раствора с 70 мас.% активного компонента. Использованные составы описаны в табл. 2.

Таблица 2

Пример	Полимер [% мае.]	THPS [% мае.]	NH4C1 [% мае.]	DMDMH [% мае.]	DTPMPA [% мае.]	ПАВ [% мае.]	Орг. к-та [% мае.]
1(C)	-	-	-		-	0	0
2(C)	-	60	10		-	0	0
3(C)	7,5	-	-		30	0	0
4(C)	7,5	-	-		30	10	0
5(C)	7,5	30	5		30	0	0
6(C)	-	0	0		-	10	50
7	7,5	30	5	10	10	10	0

Остальное - вода.

Полученные результаты суммированы в табл. 3. По пустому тесту без добавления химических соединений хорошо видно, что именно отложение сульфида железа (позже было доказано соответствующими данными анализа) вызывает перекрывание электродов и очень высокую скорость коррозии. Финальная скорость коррозии 19,8 мил/год после 2 недель, со стабильным отложением в течение этого времени, обеспечивает образование толстого и всепокрывающего слоя сульфида железа на электродах.

- 14 032905

Таблица 3

Сравнение органических и неорганических накоплений показывает доминирование сульфида железа

Пример	Скорость ввода [м.д.]	Полимер [м.д.]	THPS [м.д.]		DMDMH [м.д.]	DTPMPA [м.д.]	ПАВ [м.д.]	Орг. к-та [м.д.]	Время [дни]	Скорость коррозии [мил/год]
1(C)	н.о.	0	0	0	0	0	0	0	14	19,8
2(C)	24	0	10,8	2,4	0	0	0	0	4	0,1
19	0	8,55	1,9	0	0	0	0	3	1,5
28	0	12,6	2,8	0	0	0	0	2	1,8
33	0	14,85	3,3	0	0	0	0	2	2,0
47	0	21,6	4,7	0	0	0	0	3	2,0
3(C)	1,5	1,5	0	0	0	6	0	0	3	5,0
3,0	3,0	0	0	0	6	0	0	3	10,0
4(C)	7,5	7,5	0	0	0	15	0,75	0	3	2,0
5,25	5,25	0	0	0	10,5	0,525	0	3	6,0
1,5	1,5	0	0	0	3	0,15	0	2	22,0
5(C)	1,5	1,5	0	0	0	3	0	0	12	26,0
6(C)	100	0	0	0	0	0	10	50	0	12,0
7	1,5	1,5	4,5	1	1,4	1	0,15	0	6	0,0
0,75	0,75	2,25	0,5	0,7	0,5	0,075	0	5	0,1
0,6	0,6	1,8	0,4	0,56	0,4	0,06	0	2	0,8
0,45	0,45	1,35	0,3	0,42	0,3	0,045	0	1	2,2

В табл. 3 номера примеров соответствуют номерам примеров в табл. 2.

При введении ранее описанного состава 2 (С) THPS по сравнению с пустым тестом наблюдалось значительное уменьшение отложения твердых электропроводящих сульфидов железа на поверхности электродов. Введение начинали с 24 м.д. химиката, и видно, что накопление отложений предотвращалось в течение 4 дней при минимальном увеличении скорости коррозии. Введение продолжали в дозировке 19 м.д., без очистки электродов. При уменьшении дозировки до 19 м.д., однако, наблюдалось отложение на поверхности электродов. Поскольку THPS представляет собой железо-специфичный хелатор, необходимо было затем увеличить дозировку введения для определения дозировки, требуемой для поддержания ранее загрязненной поверхности в чистом состоянии. Видно, что увеличение введения THPS-состава пошагово до 28 и затем до 33 м.д. не привело к значительным изменениям в ускорении накопления отложений. При повышении дозировки THPS-состава до 47 м.д. снова удалось контролировать отложение. Поэтому можно сделать вывод, что ранее загрязненная поверхность требует дозировки 47 м.д. для предотвращения дальнейшего отложения. Между изменениями дозировки введения электроды оставляли без обработки и не очищали.

Ранее описанный сополимерный состав 1 вводили в трех отдельных частях в ходе всего исследования, таким образом получали примеры 3(C), 4(C) и 5(C). Между двумя разными дозировками введения Сравнительного примера 3 электроды не очищали и не заменяли. То же самое распространяется на все три различные дозировки Сравнительного примера 4. Однако электроды заменяли между Сравнительными примерами 3, 4 и 5. Каждый набор введений начинали со свежими электродами. Состав химического продукта содержал активный полимер и дополнительный компонент, представляющий собой синергетический ингибитор образования отложений согласно WO 2013/152832. После испытания разных дозировок введения можно видеть, что целью данной части эксперимента было получение базовой линии для полимера из предшествующего уровня техники и выяснение того, может ли полимер в одиночку контролировать отложения сульфида железа. Вкратце, наблюдаемые тенденции показывают, что один полимер не способен контролировать сульфид железа. Действительно, по данным LPR был сделан вывод, что один активный полимер очень мало, что может сделать для контроля отложений сульфида железа в полевых условиях, несмотря на то что модельные тесты в лаборатории, как показано в предшествующем уровне техники, давали высокие результаты в плане эффективности. Стало совершенно понят

- 15 032905 но, что лабораторные результаты не воспроизводились в полевых условиях из-за того, что лабораторные тесты проводились в чисто водных средах. Таким образом, состав согласно WO2013/152832 не является оптимальным.

Хелатор, представляющий собой органическую кислоту, дал базовую линию посередине эксперимента (пример 6 (C)), а также послужил тестом с другим стандартным веществом, которое обычно применяется в промышленности для контроля (хелатирования) железа. Можно видеть, что LPR тренд для постоянного уровня введения 100 м.д. смеси органических кислот растет аналогично холостому эксперименту, и можно сделать вывод, что почти никакого влияния на предотвращение накопления сульфида железа на электродах не наблюдается. Наблюдалась постоянная скорость накопления отложений на всем протяжении данного отрезка эксперимента.

Сополимерный состав 2, или пример 7. Введение включало состав по настоящему изобретению. Эффективность сополимерного состава 2 по настоящему изобретению имела на порядки более высокое значение и превзошла все остальные результаты, полученные во время этих 4-месячных экспериментов. Наконец, можно также проанализировать активное действующее вещество по сравнению с необходимой концентрацией таких стехиометрических ингибиторов, как THPS. Можно видеть, что 1,5 м.д. активного полимера в составе по настоящему изобретению было достаточно для контроля накопления сульфидных отложений. Снижение вводимой дозировки до 0,75 м.д. активного полимера в составе все ещё было эффективно с точки зрения контроля отложений. Однако при дальнейшем снижении до 0,6 м.д. наблюдалось увеличение скорости коррозии и поэтому наблюдалось накопление сульфидных отложений. Дальнейшее снижение увеличивало скорость накопления отложений. Здесь снова между изменениями дозировок не проводилась ни очистка, ни замена электродов.

Для анализа электродов после их удаления применяли SEM-EDX. Твердые отложения снимали и определяли методами анализа в растворе содержание органики, содержание водорастворимых отложений, содержание карбонатных отложений и содержание сульфидов железа. Эти результаты приведены в таблице 4. Видно, что чем более эффективно средство борьбы, тем меньше общая масса отложений на электродах, а также тем меньше содержание сульфида железа в отложениях, снятых с электродов, и тем выше содержание органики. Пример 7 по настоящему изобретению превзошел все другие составы по показателю активной дозировки, и только THPS состав работал с той же эффективностью, хотя и при гораздо более высокой дозировке. Содержание органики определяли, как содержание на электродах компонентов отложений, растворимых в толуоле. Водорастворимые отложения можно определить как компоненты отложений, удаляемые при промывке водой после толуольных промывок. На самом деле, вероятно, что эти небольшие водорастворимые отложения являются остаточными от сушки образца после удаления из системы подачи рассольных пластовых вод в полевых испытаниях.

Таблица 4

Оценка содержания органики и неорганики в отложениях показала доминирование сульфида железа

При- мер	Стадия испытаний	Масса отложений (г)	Содержание органики [%]	Водораствори- мые отложения [%]	Карбонатные отложения [%]	Сульфид железа [%]
1(C)	Пустой	3,671	22	1	3	74
2(C)	THPS состав	0,531	93	2	1	4
3(C)	Сополимер 1 (1-й)	3,963	51	2	0	47
4(C)	Сополимер 1 (2-й)	3,216	46	3	1	50
5(C)	Сополимер 1 (3-й)	4,025	42	2	1	55
6(C)	Хелатор в виде органической кислоты	3,867	21	1	0	78
7	Сополимерный состав 2 по настоящему изобретению	0,310	96	1	1	2

Claims (41)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1) по меньшей мере один сополимер, включающий в качестве мономеров:

a) 0,1-10 мол.% структурных звеньев, являющихся производными винилфосфоновой кислоты и/или ее соли,

b) 40-90 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (1) Н₂С = СН (1) с=о

HN-C(CH₃)₂-CH₂-SO®X®

с) 1-50 мол.% структурных звеньев, являющихся производными соединений, имеющих формулу (2) Н₂С = СН

X где X представляет собой OH или NR³R⁴, и R³ и R⁴, независимо друг от друга, представляют собой H или С₁-С₄-алкил;

1. Композиция для использования в качестве ингибитора образования сульфидных отложений в ходе нефтепромысловых работ, содержащая:

2. Композиция по п.1, дополнительно содержащая по меньшей мере один поглотитель сероводорода в качестве компонента 5.

2) по меньшей мере одно из трис-(гидроксиметил)фосфина или тетракис(гидроксиметил)фосфониевой соли (ТНР);

3. Композиция по п.1 или 2, дополнительно содержащая по меньшей мере один ингибитор образования отложений и/или по меньшей мере один ингибитор коррозии в качестве компонента 6.

3) по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество;

4. Композиция по любому из пп.1-3, в которой указанный сополимер дополнительно содержит 1-10 мол.%, относительно всего состава сополимера, структурных звеньев, имеющих формулу (3) где n равен 1, 2, 3, 4 или 5, предпочтительно 1 или 2.

4) по меньшей мере один амин или аммониевую соль.

5. Композиция по любому из пп.1-4, в которой указанный сополимер дополнительно содержит 1-10 мол.%, относительно всего состава сополимера, структурных звеньев, имеющих формулу (4)

Н₂С = СН

N -R^{1 (4}>

I о = с - r₂ где R¹ и R², независимо друг от друга, представляют собой атом водорода или C₁-C4-алкил.

6. Композиция по любому из пп.1-5, в которой указанный сополимер содержит менее 1 мол.% мономеров, содержащих олефин-ненасыщенную углеводород-замещенную аммониевую солевую группу.

7. Композиция по любому из пп.1-6, в которой указанный сополимер содержит от 0,8 до 6 мол.% структурных звеньев винилфосфоновой кислоты.

8. Композиция по любому из пп.1-7, в которой указанный сополимер содержит от 45 до 70 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (1).

9. Композиция по любому из пп.1-8, в которой указанный сополимер содержит от 5 до 45 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (2).

10. Композиция по любому из пп.4-9, в которой указанный сополимер содержит 1-10 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (3).

11. Композиция по любому из пп.5-10, в которой указанный сополимер содержит 1-10 мол.% структурных звеньев, имеющих формулу (4).

12. Композиция по любому из пп.1-11, в которой формула (2) представляет собой акриловую кислоту и/или акриламид.

(13) где R¹² независимо выбран из группы, состоящей из C1-C20 линейных или разветвленных алкильных групп, или -R¹³OH, где R¹³ представляет собой C1-C₂₀ линейную или разветвленную алкиленовую группу,

b) полуацетальных соединений, имеющих формулу

R¹⁴R¹⁵C(OH)OR¹⁶ (13 а) где R¹⁴, R¹⁵ или R¹⁶ представляют собой атом водорода или C₁-C₂₀ линейные или разветвленные алкильные группы,

c) гидантоинов,

d) глиоксаля,

e) карбоксилатов цинка.

13. Композиция по любому из пп.1-12, в которой формула (2) представляет собой и акриловую кислоту, и акриламид, и где содержание акриловой кислоты составляет 1-10 мол.% и содержание акриламида составляет 4-35 мол.%.

14. Композиция по любому из пп.1-13, в которой среднечисленные молекулярные массы сополиме

15. Композиция по любому из пп.1-14, которая содержит тетракис-(гидроксиметил)фосфониевую соль.

16. Композиция по любому из пп.1-15, в которой поверхностно-активное вещество содержит алифатический или ароматический остаток, содержащий 8-22 атомов углерода и 5-20 этоксигрупп.

17. Композиция по п.16, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой этоксилированный алифатический спирт, этоксилированный ароматический спирт или этоксилированный амин.

- 17 032905 ров по настоящему изобретению составляют от 100000 до 10000000 г/моль согласно анализу методом ГПХ относительно полиакриловой кислоты в качестве стандарта.

- 18 032905 (15) (этилендиокси)диметанола (EDDM) но^о^°^^ОН и диметилолдиметилгидантоина (DMDMH)

18. Композиция по любому из пп.1-15, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой анионное поверхностно-активное вещество, предпочтительно выбранное из сульфосукцинатов, фосфатных эфиров или алкилэфир сульфонатов.

- 19 032905

19. Композиция по любому из пп.1-15, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой катионное поверхностно-активное вещество, предпочтительно выбранное из четвертичных алкиламмониевых соединений.

20. Композиция по любому из пп.1-15, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой амфотерное поверхностно-активное вещество, предпочтительно выбранное из бетаинов или сульфобетаинов.

21. Композиция по любому из пп.1-15, в которой поверхностно-активное вещество представляет собой И-алкил-И-ацилглюкамин, имеющий формулу (8) он он

Ra Ν' .он (8)

I I I Rb OH OH где Ra представляет собой линейный или разветвленный, насыщенный или ненасыщенный C₅-C₂₁углеводородный остаток и

Rb представляет собой С₁-С₄-алкильный остаток.

22. Композиция по любому из пп.1-21, которая дополнительно содержит гидротроп, выбранный из группы, состоящей из:

а) водорастворимых простых эфиров гликолей, имеющих формулу (7)

HOCCR^CR^OJpR¹¹ (7) где R¹⁰ представляют собой метил, этил или предпочтительно Н, при условии, что общее число атомов углерода в [CR¹⁰CR¹⁰O] группе не превышает 4, более предпочтительно не превышает 3 и наиболее предпочтительно равно 2;

R¹¹ представляет собой низшую углеводородную группу, так чтобы соединение было водорастворимым, например бутил, пропил, этил или предпочтительно метил;

р лежит в диапазоне 1-20, предпочтительно 1-10, в особенности 1-5, обычно 1-3, наиболее предпочтительно равен 2;

b) алкиларилсульфонатов с Q-Q-алкильными и С₆-С₁₀-арильными группами и

c) мочевины.

23. Композиция по любому из пп.2-22, которая содержит поглотитель сероводорода, выбранный из группы, состоящей из:

а) триазиновых соединений, имеющих формулу (13)

R12

N.

24. Композиция по п.23, в которой поглотитель выбран из 1,3,5-гексагидротриэтанол-1,3,5-триазина

25. Композиция по любому из пп.1-24, дополнительно содержащая ингибитор образования отложений, выбранный из группы, состоящей из 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфонатов, диэтилентриамин пента(метиленфосфоновой кислоты), нитрило(метиленфосфоновой кислоты), метакрилдифосфонатного гомополимера, полималеатов, полиакрилатов, полиметакрилатов, полифосфатов, фосфатных эфиров, сополимера акриловой кислоты-аллилэтаноламиндифосфоната, терполимера винилсульфонат натрияакриловая кислота-дифосфонат аллиламмония, терполимера акриловая кислота-малеиновая кислотадиэтилентриамин аллилфосфонат и поликарбоксилатов.

26. Композиция по любому из пп.1-25, дополнительно содержащая ингибитор коррозии, выбранный из группы, состоящей из растворимых солей цинка, нитратов, сульфитов, бензоата, таннина, лигнин сульфонатов, бензотриазолов и меркапто-бензотиазолов, аминов, имидазолинов, четвертичных аммонийных соединений, полимеров и фосфатных эфиров.

27. Композиция по п.25, в которой ингибитор образования отложений представляет собой

28. Композиция по п.26, в которой ингибитор коррозии представляет собой где р представляет собой число от 4 до 10 или где R¹⁷ представляет собой О₈-О₁₈-алкил.

29. Композиция по любому из пп.1-28, в которой количество сополимера составляет 0,1-10 мас.%.

30. Композиция по любому из пп.1-29, в которой количество ТНР составляет 1-50 мас.%.

31. Композиция по любому из пп.1-30, в которой количество поверхностно-активного вещества составляет 5-30 мас.%.

32. Композиция по любому из пп.23-31, в которой количество поглотителя сероводорода составляет 1-20 мас.%.

33. Композиция по любому из пп.25-32, в которой количество ингибитора образования отложений составляет 1-20 мас.%.

34. Композиция по любому из пп.26-33, в которой количество ингибитора коррозии составляет 1-20 мас.%.

35. Композиция по любому из пп.1-34, в которой поверхностно-активное вещество имеет показатель гидрофильно-липофильного баланса 11-16.

36. Композиция по любому из пп.1-35, в которой амин или аммониевая соль представляет собой алкиламин или соль алкиламмония, содержащие по меньшей мере одну Q-C^-алкильную группу.

37. Композиция по любому из пп.1-35, в которой амин представляет собой NH₃, а аммониевая соль представляет собой соль NH₄ ⁺.

38. Применение композиции по любому из пп.1-37 в качестве ингибитора образования сульфидных отложений в нефтепромысловых работах и системах.

39. Применение по п.38 в качестве ингибитора образования сульфидных отложений на металлических поверхностях, контактирующих с жидкостями, поступающими из нефтяных или газовых скважин.

40. Способ ингибирования сульфидных отложений в нефтепромысловых работах и системах, включающий добавление в систему, подверженную накоплению сульфидных отложений, композиции по любому из пп.1-37.

41. Способ по п.40, в котором растворяются сульфидные отложения с металлических поверхностей, контактирующих с жидкостями, поступающими из нефтяных или газовых скважин.

Евразийская патентная организация, ЕАПВ

Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2