FR2489835A1 - Pumpable synthetic crude prodn. from heavy oil - by desalting, visbreaking and distn. - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention concerne l'utilisation d'un procédé de raffinage dit de viscoréduction pour prétraiter les huiles lourdes sur le champ de production. The invention relates to the use of a so-called visbreaking refining process for pretreating heavy oils on the production field.
Le but de l'invention est de convertir une huile qualifiée de lourde en un brut synthétique pompable et transportable par les techniques conventionnelles (oléoduc, bateau) et en un résidu susceptible d'être utilisé sur le champ de production, par exemple comme source de gaz combustible pour fabriquer la vapeur nécessaire aux techniques de la récupération assistée : l'invention a donc pour effet d'alléger l'huile traitée et de fabriquer ainsi un brut transportable et acceptable par les raffineries. The object of the invention is to convert a heavy oil into a synthetic crude oil pumpable and transportable by conventional techniques (oil pipeline, boat) and a residue that can be used on the field of production, for example as a source of fuel gas to produce the steam required for assisted recovery techniques: the invention therefore has the effect of lightening the treated oil and thus produce a transportable crude and acceptable by refineries.
L'appellation pétrole brut lourd ne peut Btre fixée sur des données expérimentales irréfutables. On considérera ici comme pétrole brut lourd, ceux dont le degré API est inférieur à 20, soit une masse volumique supérieure à 0,933 kg/l. Plus spécifiquement, le procédé est applicable aux huiles de degré API inférieur à 15. C'est cependant la viscosité qui pose les plus difficiles problèmes pour l'ex- ploitation. La définition des huiles lourdes est donc communément complétée en admettant que leur viscosité est comprise entre 100 et 100 000 centipoises soit 0,1 et 100
Pascals par seconde dans les conditions du gisement.The name heavy crude oil can not be fixed on irrefutable experimental data. Heavy crude oil is considered to be those with a API degree of less than 20, a density greater than 0.933 kg / l. More specifically, the process is applicable to oils of API degree less than 15. However, viscosity poses the most difficult problems for the exploitation. The definition of heavy oils is therefore commonly supplemented by admitting that their viscosity is between 100 and 100,000 centipoises, ie 0.1 and 100
Pascals per second in the conditions of the deposit.
Outre la masse volumique et la viscosité, les huiles lourdes sont caractérisées par : - une valeur élevée du rapport hydrocarbures aromatiques/
hydrocarbures saturés : Kuop inférieur à 11,7 - une forte teneur en asphaltènes, supérieure à 5 ,0 -
couramment 10 Ó - une forte teneur en soufre (couramment 3 - 8 0) - parfois une forte teneur en éléments métalliques.In addition to the density and the viscosity, heavy oils are characterized by: - a high value of the ratio aromatic hydrocarbons /
saturated hydrocarbons: Kuop below 11.7 - a high asphaltenes content, greater than 5, 0 -
commonly 10 Ó - a high sulfur content (commonly 3 - 8 0) - sometimes a high content of metal elements.
Les huiles lourdes traitées conformément à l'invention sont d'abord dessalées selon des procédés connus. The heavy oils treated according to the invention are first desalted according to known methods.
La viscoréduction est un procédé couramment utilisé dans l'industrie du raffinage pour abaisser la viscosité des fuels. I1 s'agit d'un craquage thermique modéré de résidus de distillation atmosphérique ou de distillation sous vide s'opérant à des pressions faibles et à une température élevée (400 - 5000C). Viscoreduction is a process commonly used in the refining industry to lower the viscosity of fuels. This is a mild thermal cracking of atmospheric distillation residues or vacuum distillation at low pressures and high temperature (400-5000C).
La limitation au transport par oléoduc des huiles lourdes étant essentiellement liée à leur viscosité trop élevée, l'utilisation du procédé de viscoréduction se présente comme une solution à ce problème. Since the limitation of the heavy oils to oil transport is essentially related to their excessively high viscosity, the use of the visbreaking process is a solution to this problem.
Les conditions opératoires varient suivant l'huile lourde à convertir. Cependant, la pression inférieure à 30 bars est plus habituellement comprise entre 1 et 20 bars, la température est comprise entre 400 et 500 C. The operating conditions vary depending on the heavy oil to be converted. However, the pressure below 30 bar is more usually between 1 and 20 bar, the temperature is between 400 and 500 C.
L'invention est illustrée par les exemples ci-après donnés à titre non limitatif. The invention is illustrated by the examples hereinafter given in a non-limiting manner.
L'objectif étant de fabriquer un brut synthétique transportable par oléoduc, la référence utilisée est le pipe Sud-Européen dans lequel la viscosité maximale admissible est de 120 centistockes à 100C soit encore 21,5 centistockes à 500C, ou 0,12 m s à 100C et 0-,0215m2 s-1 à 50 C. The objective being to manufacture a synthetic crude transportable by pipeline, the reference used is the South-European pipe in which the maximum permissible viscosity is 120 centistockes at 100C is still 21.5 centistockes at 500C, or 0.12 ms at 100C and 0-, 0215m2 s-1 at 50 ° C.
EXEMPLE 1
Dans cet exemple, on traite un brut vénézuélien BOSCAN dessalé dont les caractéristiques sont rassemblées dans le tableau I
TABLEAU I
EXAMPLE 1
In this example, a Venezuelan BOSCAN desalted crude is processed, the characteristics of which are summarized in Table I.
TABLE I
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> 150C <SEP> 1,0027
<tb> Viscosité <SEP> à <SEP> 50 C <SEP> 7ms-1 <SEP>
<tb> <SEP> à <SEP> 1000C <SEP> 0,282m2s-1 <SEP>
<tb> Masse <SEP> volumique <SEP> 209C <SEP> 131,5-141,5
<tb> dO <SEP> API <SEP> 9,6
<tb> Carbone <SEP> ( <SEP> poids) <SEP> 83,01
<tb> Soufre <SEP> ( <SEP> " <SEP> " <SEP> <SEP> ) <SEP> 5,33
<tb> Azote <SEP> (" <SEP> " <SEP> ) <SEP> 0,7
<tb> Vanadium <SEP> (ppm) <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> Nickel <SEP> ( <SEP> " <SEP> ) <SEP> 130
<tb> Asphaltènes <SEP> nC7(% <SEP> pds) <SEP> 11,0
<tb>
La viscoréduction est effectuée sous une pression de 8 bars et à trois températures : 440, 450, 460 C, ce qui a permis de fabriquer un effluent dont les propriétés sont présentées dans le tableau 2.<tb> Mass <SEP> volume <SEP> 150C <SEP> 1.0027
<tb> Viscosity <SEP> to <SEP> 50 C <SEP> 7ms-1 <SEP>
<tb><SEP> to <SEP> 1000C <SEP> 0.282m2s-1 <SEP>
<tb> Mass <SEP> volume <SEP> 209C <SEP> 131.5-141.5
<tb> dO <SEP> API <SEP> 9.6
<tb> Carbon <SEP>(<SEP> weight) <SEP> 83.01
<tb> Sulfur <SEP>(<SEP>"<SEP>"<SEP><SEP>)<SEP> 5.33
<tb> Nitrogen <SEP>("<SEP>"<SEP>)<SEP> 0.7
<tb> Vanadium <SEP> (ppm) <SEP> 1 <SEP> 200
<tb> Nickel <SEP>(<SEP>"<SEP>)<SEP> 130
<tb> Asphaltenes <SEP> nC7 (% <SEP> wt) <SEP> 11.0
<Tb>
The visbreaking is carried out under a pressure of 8 bar and at three temperatures: 440, 450, 460 C, which made it possible to manufacture an effluent whose properties are presented in Table 2.
TABLEAU II
TABLE II
<tb> <SEP> TEMPERATURE <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460
<tb> <SEP> M <SEP> V <SEP> à <SEP> 15 C <SEP> 0,9928 <SEP> 0,9932 <SEP> 0,983
<tb> <SEP> Viscosité <SEP> 50 C <SEP> en
<tb> <SEP> m2s-1 <SEP> 0,538 <SEP> 0,274 <SEP> 0,291
<tb> <SEP> Viscosité <SEP> 500C <SEP> en
<tb> <SEP> cst <SEP> 538 <SEP> 274 <SEP> 291
<tb> <SEP> d <SEP> API <SEP> 11 <SEP> 11,0 <SEP> 12,4
<tb> Soufre <SEP> % <SEP> 4,85
<tb>
Le gain de viscosité mesuré comme la viscosité de l'huile traitée, divisée par la viscosité de I'effluent 150+ varie entre 6 et 10.<tb><SEP> TEMPERATURE <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460
<tb><SEP> M <SEP> V <SEP> to <SEP> 15 C <SEP> 0.9928 <SEP> 0.9932 <SEP> 0.983
<tb><SEP> Viscosity <SEP> 50 C <SEP> in
<tb><SEP> m2s-1 <SEP> 0.538 <SEP> 0.274 <SEP> 0.291
<tb><SEP> Viscosity <SEP> 500C <SEP> in
<tb><SEP> cst <SEP> 538 <SEP> 274 <SEP> 291
<tb><SEP> d <SEP> API <SEP> 11 <SEP> 11.0 <SEP> 12.4
<tb> Sulfur <SEP>% <SEP> 4.85
<Tb>
The viscosity gain measured as the viscosity of the treated oil, divided by the viscosity of the effluent 150+ varies between 6 and 10.
Par distillation de cet effluent à une température inférieure à celle de la viscoréduction, un brut synthétique ayant une viscosité de 21,5 centistockes à 50 C(0,0215ms-1) a été préparé. By distillation of this effluent at a temperature below that of visbreaking, a synthetic crude having a viscosity of 21.5 centistokes at 50 ° C. (0.0215 ms -1) was prepared.
Les rendements en brut synthétique sont donnés suivant la température dans le tableau 3. The yields of synthetic crude are given according to the temperature in Table 3.
TABLEAU III
TABLE III
<tb> <SEP> TEMPERATURE <SEP> C <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460
<tb> de <SEP> viscoréduction <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460 <SEP>
<tb> <SEP> RENDEMENT <SEP> % <SEP> 66 <SEP> <SEP> 75 <SEP> 75
<tb>
Le brut synthétique ainsi préparé a, à titre d'exemple, pour une température de 450 C, les caractéristiques suivantes
Masse volumique MV à 15 C 0,9205
Viscosité à 500C (cSt) 21,5 (0,0215m2s 1)
S S 4,1 dO API 22,2
EXEMPLE 2
L'huile traitée dans cet exemple provient du gisement de
GRENADE sur ADOUR en FRANCE. Elle possède les caractéristi ques qui l'apparentent aux huiles lourdes (Tableau 4) et telles qu'il est pratiquement exclu de traiter ce brut pur dans une raffinerie. Dans ce cas, un pré-raffinage sur champ s'avèrerait nécessaire.<tb><SEP> TEMPERATURE <SEP> C <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460
<tb> of <SEP> visbreaking <SEP> 440 <SEP> 450 <SEP> 460 <SEP>
<tb><SEP> YIELD <SEP>% <SEP> 66 <SEP><SEP> 75 <SEP> 75
<Tb>
The synthetic crude thus prepared has, by way of example, for a temperature of 450 ° C., the following characteristics:
Density MV at 15 C 0.9205
Viscosity at 500C (cSt) 21.5 (0.0215m2s 1)
SS 4.1 of API 22.2
EXAMPLE 2
The oil treated in this example comes from the deposit of
GRENADE on ADOUR in FRANCE. It possesses the characteristics which are related to heavy oils (Table 4) and such that it is practically impossible to treat this pure crude in a refinery. In this case, pre-refining on the field would be necessary.
TABLEAU 4
MV 15 C 1,0206
Viscosité 50 C 0,7660ms-1 (7660cst)
100 C 0, 338m2s~l ( 388cst)
Soufre (X Ó pds) 8,3
Vanadium (ppm) 7,5
Nickel (ppm) 48
Asphaltènes nC7 (% pds) 12,0
On procède comme dans l'exemple 1.TABLE 4
MV 15 C 1.0206
Viscosity 50 C 0.7660ms-1 (7660cst)
100 C 0, 338m2s ~ l (388cst)
Sulfur (X%) 8.3
Vanadium (ppm) 7.5
Nickel (ppm) 48
Asphaltenes nC7 (% wt) 12.0
The procedure is as in Example 1.
La viscoréduction est effectuée à 4500C avec une pression en sortie de four de 10 bars. Le gain de viscosité obtenu (viscosité de la charge/viscosité de l'effîuent) est de 11.The visbreaking is performed at 4500C with a furnace pressure of 10 bar. The viscosity gain obtained (viscosity of the load / viscosity of the effluent) is 11.
L'effluent a une masse volumique à 15 C de 1,0102 et une viscosité à500 de 256 cSt. (0,256m2s1). The effluent has a C gravity of 1.0102 and a viscosity at 500 of 256 cSt. (0,256m2s1).
Le brut synthétique après distillation à 50 C est préparé avec un rendement de 57 , il présente les caractéristiques suivantes
Viscosité à 50 C 21,5 cst 0,0215m-1
degré API 19,1
S % 7,2 The synthetic crude after distillation at 50 ° C. is prepared with a yield of 57, it has the following characteristics:
Viscosity at 50 C 21.5 cst 0.0215m-1
degree API 19.1
S% 7.2
Claims (1)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8019329A FR2489835B1 (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | PRETREATMENT OF HEAVY CRUDE BY DIRECT VISCOREDUCTION |
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FR8019329A FR2489835B1 (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | PRETREATMENT OF HEAVY CRUDE BY DIRECT VISCOREDUCTION |
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FR2489835A1 true FR2489835A1 (en) | 1982-03-12 |
FR2489835B1 FR2489835B1 (en) | 1986-03-14 |
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---|---|---|---|
FR8019329A Expired FR2489835B1 (en) | 1980-09-08 | 1980-09-08 | PRETREATMENT OF HEAVY CRUDE BY DIRECT VISCOREDUCTION |
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FR (1) | FR2489835B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2532946A1 (en) * | 1982-09-14 | 1984-03-16 | Raffinage Cie Francaise | PROCESS FOR TREATING A PRE-RAW PETROLEUM AT ITS ATMOSPHERIC PRESSURE DISTILLATION |
FR2539141A1 (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-13 | Inst Francais Du Petrole | METHOD OF PROCESSING PRODUCTION FIELD OF HEAVY VISCOSITY HEAVY OILS FOR THEIR DESALATION AND TRANSPORTATION |
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US3496097A (en) * | 1968-01-17 | 1970-02-17 | Phillips Petroleum Co | Treatment of oils to reduce viscosity and sulfur content |
-
1980
- 1980-09-08 FR FR8019329A patent/FR2489835B1/en not_active Expired
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FR2539141A1 (en) * | 1983-01-07 | 1984-07-13 | Inst Francais Du Petrole | METHOD OF PROCESSING PRODUCTION FIELD OF HEAVY VISCOSITY HEAVY OILS FOR THEIR DESALATION AND TRANSPORTATION |
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FR2489835B1 (en) | 1986-03-14 |
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