RU2186737C2 - Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media - Google Patents
Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media Download PDFInfo
- Publication number
- RU2186737C2 RU2186737C2 RU99104021A RU99104021A RU2186737C2 RU 2186737 C2 RU2186737 C2 RU 2186737C2 RU 99104021 A RU99104021 A RU 99104021A RU 99104021 A RU99104021 A RU 99104021A RU 2186737 C2 RU2186737 C2 RU 2186737C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydrogen sulfide
- mixture
- aqueous media
- water
- highly mineralized
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области нейтрализации сероводорода в высокоминерализованных водных средах химическими веществами и может быть использовано в нефтяной промышленности. The invention relates to the field of neutralization of hydrogen sulfide in highly mineralized aqueous media with chemicals and can be used in the oil industry.
Известно применение в качестве нейтрализатора сероводорода четвертичного аммония и водного раствора альдегида [1 - DЕ 3927763, В 01 D 53/34], смеси формальдегида и кетона [2 - А.c. СССР 1699546, 1990], вторичных аминов [3 - Япония 3-16164, В 01 D 53/14], неблокированных аминов с добавкой сильно блокированных солей аминов и (или) аминокислот [4 - США 4892674, С 09 К 3/00, 1990]. It is known to use quaternary ammonium and an aldehyde aqueous solution [1 - DE 3927763, B 01
Однако перечисленные нейтрализаторы сероводорода слабо эффективны в высокоминерализованных водных средах, характерных для нефтепромыслов. However, the listed hydrogen sulfide neutralizers are weakly effective in highly mineralized aqueous media typical of oil fields.
В качестве прототипа был взят нейтрализатор сероводорода [5 -Патент РФ 2099631, F 17 D 1/16, 1997], состоящий из органического амина или аммиака и альдегида-формалина или фурфурола. В качестве органического амина используют этаноламин, пропаноламин, N-диметилпропилендиамин, метиламин, этиламин или их смеси. Недостатком указанного нейтрализатора является невысокая эффективность и нетехнологичность. A hydrogen sulfide neutralizer [5-Patent RF 2099631, F 17
Заявленное техническое решение направлено на повышение эффективности нейтрализации сероводорода в высокоминерализованных нефтепромысловых средах и улучшение технологичности, т.е. понижение температуры застывания реагента, что позволит применять его в зимнее время. The claimed technical solution is aimed at increasing the efficiency of neutralizing hydrogen sulfide in highly mineralized oilfield environments and improving manufacturability, i.e. lowering the pour point of the reagent, which will allow it to be used in the winter.
В заявленном технологическом решении это достигается составом для нейтрализации сероводорода, включающим смесь моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина и аммиака; смесь уротропина (гексаметилентетраамина), продукта взаимодействия формальдегида с аммиаком, и формалина и в качестве растворителя - воду или водорастворимые спирты (метиловый, этиловый и пропиловый спирты) или их смесь при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Смесь моно-, ди-, триэтаноламина и аммиака - 30-60
Смесь уротропина и формалина - 15-45
Растворитель (вода или водорастворимый спирт или их смесь) - до 100
Композицию готовят следующим образом. В емкость с мешалкой загружают рассчетные количества смеси моноэтаноламина, диэтаноламина, триэтаноламина и аммиака, уротропина и растворителя, перемешивают при температуре 35-40oС в течение 2-3 часов. Далее в полученную смесь постепенно вводится расчетное количество формалина с последующим перемешиванием еще в течение 2-3 часов. Готовый продукт имеет следующие параметры:
Жидкость от светло-коричневого до темно-коричневого цвета.In the claimed technological solution, this is achieved by a composition for neutralizing hydrogen sulfide, including a mixture of monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine and ammonia; a mixture of urotropine (hexamethylene tetraamine), the product of the interaction of formaldehyde with ammonia, and formalin and, as a solvent, water or water-soluble alcohols (methyl, ethyl and propyl alcohols) or their mixture in the following ratio of components, wt.%:
A mixture of mono-, di-, triethanolamine and ammonia - 30-60
A mixture of urotropine and formalin - 15-45
Solvent (water or water-soluble alcohol or a mixture thereof) - up to 100
The composition is prepared as follows. The calculated quantities of a mixture of monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine and ammonia, urotropine and a solvent are loaded into a mixer with a stirrer, stirred at a temperature of 35-40 o C for 2-3 hours. Then, the calculated amount of formalin is gradually introduced into the resulting mixture, followed by stirring for another 2-3 hours. The finished product has the following parameters:
Light brown to dark brown liquid.
Плотность - 0,999-1,045
Температура застывания - от -38 до -53oС
Температуру застывания определяли по ГОСТ 20287-81.Density - 0.999-1.045
Pour point - from -38 to -53 o C
The pour point was determined according to GOST 20287-81.
Испытания эффективности нейтрализации сероводорода проводили по методике РД 39-0147276-018-94. Сероводородсодержащей средой служила модель пластовой воды (МПВ) с содержанием сероводорода 400-1500 мг/л. В качестве модели пластовой воды использовали модель состава, г/л: CaSO4•2H2O - 0,3; CaСl2•6H2O - 10,8; NaCl - 111,5; MgCl2•6Н2О - 6,0. Содержание сероводорода в испытуемой среде определяли с помощью индикаторной трубки производства компании Эксон Кемикл и титриметрическим методом. Об эффективности нейтрализации сероводорода по вышеуказанной методике судили по расходному коэффициенту реагента (К), т.е. расход реагента на 1 г сероводорода в испытуемой жидкости. Согласно этой методике на основе результатов определения концентрации сероводорода в жидкой фазе устанавливаются дозировки реагента, соответствующие 25, 50, 75, 100% нейтрализации сероводорода так, чтобы можно было построить графическую зависимость величины концентрации сероводорода от дозировки реагента. Из полученной графической зависимости устанавливается расходный коэффициент реагента (К), т.е. расход реагента на 1 г сероводорода в жидкости.Testing the effectiveness of the neutralization of hydrogen sulfide was carried out according to the method of RD 39-0147276-018-94. A hydrogen sulfide-containing medium was a reservoir water (MPV) model with a hydrogen sulfide content of 400-1500 mg / l. As a model of produced water, a composition model was used, g / l: CaSO 4 • 2H 2 O - 0.3; CaCl 2 • 6H 2 O — 10.8; NaCl - 111.5; MgCl 2 • 6H 2 O — 6.0. The hydrogen sulfide content in the test medium was determined using an Exxon Chemical indicator tube and the titrimetric method. The effectiveness of the neutralization of hydrogen sulfide by the above method was judged by the expenditure coefficient of the reagent (K), i.e. reagent consumption per 1 g of hydrogen sulfide in the test fluid. According to this technique, based on the results of determining the concentration of hydrogen sulfide in the liquid phase, reagent dosages corresponding to 25, 50, 75, 100% neutralization of hydrogen sulfide are set so that a graphical dependence of the concentration of hydrogen sulfide on the dosage of the reagent can be constructed. From the obtained graphical dependence, the reagent consumption coefficient (K) is established, i.e. reagent consumption per 1 g of hydrogen sulfide in a liquid.
Эффективность нейтрализации сероводорода (γ) предлагаемой композицией определяли по формуле:
(γ)=Кп/Кк
Кп - расходный коэффициент для прототипа
Кк - расходный коэффициент для полученной композиции.The effectiveness of the neutralization of hydrogen sulfide (γ) of the proposed composition was determined by the formula:
(γ) = Kp / Kk
Kp - expense ratio for the prototype
Kk - expenditure coefficient for the resulting composition.
Сущность заявляемого технического решения поясняется примерами конкретного выполнения (количества компонентов приведены в расчете на 100 г композиции). The essence of the claimed technical solution is illustrated by examples of specific performance (the number of components are given per 100 g of composition).
Пример 1
В емкость с мешалкой загружается 50 г (50%) моноэтаноноламина, 10 г (10%) аммиака, 10 г (10%) уротропина и 15 г (15%) растворителя и перемешивается при температуре 35-45oС в течение 2 часов. Далее в полученную смесь постепенно вводится 15 г (15%) формалина с последующим перемешиванием еще в течение 2 часов. Полученный продукт имеет следующие параметры:
Жидкость темно-коричневого цвета.Example 1
50 g (50%) of monoethanolonamine, 10 g (10%) of ammonia, 10 g (10%) of urotropine and 15 g (15%) of the solvent are loaded into a container with a stirrer and stirred at a temperature of 35-45 o C for 2 hours. Next, 15 g (15%) of formalin is gradually introduced into the resulting mixture, followed by stirring for another 2 hours. The resulting product has the following parameters:
The liquid is dark brown.
Плотность - 1,011 г/см3
Температура застывания - -38oС
Испытания эффективности нейтрализации сероводорода полученной композицией проводили по вышеописанной методике [6]. Расходный коэффициент этой композиции (Кк), полученный экспериментальным путем в сероводородсодержащей (С=400 мг/л) модели пластовой воды составил Кк=3,05, а в прототипе Кп=4,8 т. е. полученная композиция в γ=Кп/Кк=1,57 раза эффективнее нейтрализует сероводород по сравнению с прототипом.Density - 1.011 g / cm 3
Pour point - -38 o C
Testing the effectiveness of the neutralization of hydrogen sulfide by the obtained composition was carried out according to the above procedure [6]. The expenditure coefficient of this composition (KK) obtained experimentally in a hydrogen sulfide-containing (C = 400 mg / L) formation water model was KK = 3.05, and in the prototype Kp = 4.8, i.e., the resulting composition in γ = Kp / Kk = 1.57 times more effectively neutralizes hydrogen sulfide compared to the prototype.
Пример 2
В емкость с мешалкой загружается 36 г (36%) триэтаноламина, 15 г аммиака (15%), 1,6 г (16%) уротропина и 19 г (19%) растворителя и перемешивается при температуре 35-45oС в течение 2 часов. Далее в смесь вводится 14 г (14%) формалина с последующим перемешиванием еще в течение 2 часов. Полученный продукт имеет следующие параметры:
Жидкость темно-коричневого цвета.Example 2
36 g (36%) of triethanolamine, 15 g of ammonia (15%), 1.6 g (16%) of urotropine and 19 g (19%) of the solvent are loaded into a container with a stirrer and mixed at a temperature of 35-45 o С for 2 hours. Next, 14 g (14%) of formalin is introduced into the mixture, followed by stirring for another 2 hours. The resulting product has the following parameters:
The liquid is dark brown.
Плотность - 1,045 г/см3
Температура застывания - -43oС
Испытание эффективности нейтрализации сероводорода полученной композицией показали, что расходный коэффициент этой композиции (Кк) в сероводородсодержащей (С=400 мг/л) модели пластовой воды составил Кк=2,91, в прототипе Кп=4,8, т.е. полученная композиция в γ=Кп/Кк=1,65 раза эффективнее нейтрализует сероводород по сравнению с прототипом.Density - 1,045 g / cm 3
Pour point - -43 o C
Testing the effectiveness of neutralizing hydrogen sulfide by the obtained composition showed that the expenditure coefficient of this composition (Kk) in the hydrogen sulfide-containing (C = 400 mg / L) formation water model was Kk = 2.91, in the prototype Kp = 4.8, i.e. the resulting composition in γ = Kp / Kk = 1.65 times more effectively neutralizes hydrogen sulfide compared to the prototype.
В таблице 1 представлены остальные примеры приготовления композиций для нейтрализации сероводорода и ее показатели. Table 1 presents the remaining examples of the preparation of compositions for neutralizing hydrogen sulfide and its indicators.
В таблице 2 представлены результаты испытаний с применением заявленных композиций. Table 2 presents the test results using the claimed compositions.
Результаты испытаний свидетельствуют о высокой эффективности заявляемых композиций в качестве нейтрализаторов сероводорода в высокоминерализованных водных средах. Наиболее высокая эффективность достигается при содержании смеси моно-, ди-, триэтаноламина, в дальнейшем - смеси аминов, и аммиака от 30 до 60 мас. % и при содержании смеси уротропина и формалина от 15 до 45 мас.%. Снижение содержания смеси аминов и аммиака ниже 30 мас.% и смеси уротропина и формалина ниже 15 мас.% приводит к резкому снижению эффективности нейтрализации сероводорода. Увеличение содержания смеси уротропина и формалина выше 45 мас.% не повышает эффективности нейтрализации сероводорода, т.е. повышение содержания этой смеси выше 45 мас.% нецелесообразно. При увеличении содержания смеси аминов и аммиака выше 60 мас.% эффективность нейтрализации сероводорода повышается незначительно, но при этом резко повышается температура застывания, т. е. увеличение содержания смеси аминов и аммиака выше 60 мас.% нецелесообразно. The test results indicate the high efficiency of the claimed compositions as neutralizers of hydrogen sulfide in highly saline aqueous media. The highest efficiency is achieved when the mixture contains mono-, di-, triethanolamine, in the future - a mixture of amines, and ammonia from 30 to 60 wt. % and with a mixture of urotropine and formalin from 15 to 45 wt.%. A decrease in the content of the mixture of amines and ammonia below 30 wt.% And the mixture of urotropine and formalin below 15 wt.% Leads to a sharp decrease in the efficiency of neutralizing hydrogen sulfide. An increase in the content of a mixture of urotropine and formalin above 45 wt.% Does not increase the efficiency of neutralization of hydrogen sulfide, i.e. the increase in the content of this mixture above 45 wt.% is impractical. With an increase in the content of the mixture of amines and ammonia above 60 wt.%, The efficiency of neutralizing hydrogen sulfide increases slightly, but the pour point sharply increases, i.e., an increase in the content of the mixture of amines and ammonia above 60 wt.% Is impractical.
Количественное и качественное соотношение аминов в смеси в композиции не регламентируется, т. е. соотношение аминов в смеси может колебаться в самых широких пределах. The quantitative and qualitative ratio of amines in the mixture in the composition is not regulated, i.e., the ratio of amines in the mixture can fluctuate in the widest range.
Для смеси уротропина и формалина соотношение компонентов может колебаться в широких пределах за исключением содержания уротропина, снижение которого в композиции ниже 10 мас.% недопустимо, так как приводит к резкому снижению эффективности нейтрализации сероводорода в высокоминерализованных водных средах. For a mixture of urotropine and formalin, the ratio of components can vary widely except for the content of urotropine, a decrease in which in the composition below 10 wt.% Is unacceptable, since it leads to a sharp decrease in the efficiency of neutralization of hydrogen sulfide in highly mineralized aqueous media.
В растворителе соотношение воды и спиртов также может колебаться в широких пределах за исключением спиртов, повышение содержания которых в композиции выше 13% нецелесообрано, так как не влияет на технологические свойства композиции, т.е. на температуру застывания. In a solvent, the ratio of water to alcohols can also vary widely, with the exception of alcohols, an increase in the content of which in the composition above 13% is unreasonable, since it does not affect the technological properties of the composition, i.e. on pour point.
Преимущества заявленного нейтрализатора сероводорода по сравнению с прототипом состоят в следующем. The advantages of the claimed catalyst for hydrogen sulfide in comparison with the prototype are as follows.
1. Высокая эффективность нейтрализации сероводорода в высокоминерализованных водных средах: заявляемая композиция в 1.57-2.16 раза эффективнее нейтрализует сероводород по сравнению с прототипом. 1. The high efficiency of the neutralization of hydrogen sulfide in highly saline aqueous media: the inventive composition is 1.57-2.16 times more effective in neutralizing hydrogen sulfide compared to the prototype.
2. Высокая технологичность заявленного нейтрализатора: температура застывания от минус 38oС до минус 53oС.2. High adaptability of the claimed catalyst: pour point from minus 38 o C to minus 53 o C.
Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что заявляемая композиция является эффективным нейтрализатором сероводорода в высокоминерализованных водных средах, содержащих сероводород, т.е. может найти применение в нефтяной промышленности. The results obtained allow us to conclude that the claimed composition is an effective neutralizer of hydrogen sulfide in highly mineralized aqueous media containing hydrogen sulfide, i.e. may find application in the oil industry.
Claims (2)
Смесь моно-, ди-, триэтаноламина и аммиака - 30-60
Смесь уротропина и формалина - 15-45
Водорастворимый спирт, или вода, или их смесь - До 100
2. Нейтрализатор по п.1, отличающийся тем, что содержит уротропин в количестве не ниже 10 мас.%.1. A hydrogen sulfide neutralizer in highly mineralized aqueous media containing a mixture of mono-, di-, triethanolamine with formalin, characterized in that it additionally contains ammonia, urotropine and a solvent — water-soluble alcohol, or water, or a mixture thereof in the following ratio of components, wt. %:
A mixture of mono-, di-, triethanolamine and ammonia - 30-60
A mixture of urotropine and formalin - 15-45
Water-soluble alcohol, or water, or a mixture thereof - Up to 100
2. The neutralizer according to claim 1, characterized in that it contains urotropin in an amount of not less than 10 wt.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99104021A RU2186737C2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99104021A RU2186737C2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2186737C2 true RU2186737C2 (en) | 2002-08-10 |
Family
ID=20216520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99104021A RU2186737C2 (en) | 1999-03-02 | 1999-03-02 | Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2186737C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479615C2 (en) * | 2011-07-12 | 2013-04-20 | Ахматфаиль Магсумович Фахриев | Hydrogen sulphide and mercaptan neutraliser |
-
1999
- 1999-03-02 RU RU99104021A patent/RU2186737C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2479615C2 (en) * | 2011-07-12 | 2013-04-20 | Ахматфаиль Магсумович Фахриев | Hydrogen sulphide and mercaptan neutraliser |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI108563B (en) | Oil and gas field chemicals | |
| US7208451B2 (en) | IMS detection of chemical markers in petroleum products | |
| RU2186737C2 (en) | Hydrogen sulfide neutralizing agent in highly mineralized aqueous media | |
| RU2196114C2 (en) | Hydrogen sulfide neutralizer in water-crude oil emulsions | |
| RU2494245C1 (en) | Treatment method of bottom-hole formation zone | |
| CN102234374A (en) | Method for preparing dendrimer antiphase demulsifier | |
| RU2586066C2 (en) | Polyepihalohydrin reverse demulsifiers | |
| RU2228946C2 (en) | Composition for neutralizing hydrogen sulfide, suppressing growth of sulfate- reducing bacteria, and inhibiting corrosion in oil-field media | |
| RU2659055C1 (en) | Method of production and usage of long-term active reagents for protection of extracting oil wells and associated technological equipment from corrosion and scale | |
| Fingas | Surface-washing agents: An update, 2013 | |
| RU2496853C9 (en) | Hydrogen sulphide neutraliser, and method of its use | |
| RU2197605C2 (en) | Method of suppression of sulfate-reducing bacteria growth | |
| RU2153576C1 (en) | Reverse emulsion for treating oil strata | |
| RU2192542C1 (en) | Bactericidal composition | |
| RU2652409C1 (en) | Acid composition for processing the surface zone of carbonate formation | |
| RU2122981C1 (en) | Composition for prevention carbonate deposits | |
| RU2479614C1 (en) | Bactericidal composition | |
| RU2232721C1 (en) | Neutralizer for reactive gases in oil deposit media | |
| RU2064480C1 (en) | Composition for prevention of asphalthene-resin-paraffin depositions | |
| RU2811605C1 (en) | Composition for neutralization of hydrogen sulfide and mercaptans and method of its use | |
| RU2250247C1 (en) | Composition for destroying water-oil emulsions and protecting oil-field equipment against corrosion and asphaltene-tar-paraffin deposits | |
| RU2162116C1 (en) | Corrosion inhibitor preparation method | |
| RU2170815C1 (en) | Composition for suppressing growth of sulfate-reduction bacteria and inhibiting corrosion in oil-field media | |
| RU2186957C1 (en) | Reagent for suppression of growth of sulfate-reducing microorganisms and inhibition of hydrogen sulfide-induced corrosion | |
| RU2065033C1 (en) | Composition for oil extraction |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080303 |