RU2505623C1 - Состав для предотвращения неорганических отложений - Google Patents
Состав для предотвращения неорганических отложений Download PDFInfo
- Publication number
- RU2505623C1 RU2505623C1 RU2012154606/02A RU2012154606A RU2505623C1 RU 2505623 C1 RU2505623 C1 RU 2505623C1 RU 2012154606/02 A RU2012154606/02 A RU 2012154606/02A RU 2012154606 A RU2012154606 A RU 2012154606A RU 2505623 C1 RU2505623 C1 RU 2505623C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- water
- monoethanolamine
- phosphonic
- acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к составам для предотвращения неорганических отложений и коррозии и может быть использовано в нефтяной промышленности, в частности в скважинах и на скважинном оборудовании. Состав содержит, мас.%: 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновую кислоту - 0,5-4,5; 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновую кислоту - 0,5-25,0; динатриевую соль диэтилентриаминпентаметиленфосфоновой кислоты - 0,2-12,0; моноэтаноламин - 0,5-22,0; метиловый спирт - 20,0-35,0 и воду - до 100. Состав обладает высокой ингибирующей способностью по отношению к неорганическим отложениям кальция. 1 табл.
Description
Изобретение относится к области нефтяной промышленности, в частности к составам, предназначенным для предотвращения неорганических отложений в скважинах и на скважинном оборудовании, системе сбора, хранения, подготовки и транспорта нефти.
Известен состав для предотвращения неорганических солеотложений по патенту РФ №2417954 от 05.10.2009, МПК C02F 5/14, включающий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, метиловый спирт, моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроксида аммония и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота - 16,1-24,9; метиловый спирт - 36-44; моноэтаноламин или смесь моноэтаноламина и гидроксида аммония - 8,1-19,9; вода - остальное.
Известен состав для предотвращения кальциевых отложений по патенту РФ №2179625, МПК E21B 37/00, C02F 5/10, при следующем соотношении компонентов, мас.%: оксиэтилидендифосфоновая кислота - 4-15; моноэтаноламин - 5-15; нитрилотриметилфосфоновая кислота - 15-25; гидроксилсодержащее соединение - 25-30; вода - остальное.
Недостатками известных составов являются их недостаточно высокая эффективность и образование сульфатных и карбонатных отложений.
Наиболее близким к предлагаемому составу является состав для предотвращения отложений неорганических солей по патенту РФ №2447197 от 12.10.2010, МПК C23F 11/10, C09K 8/54, включающий фосфоновый компонент, водорастворимый полимер, аминный компонент, ингибитор коррозии, гидроксилсодержащее соединение и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%: фосфоновый компонент - 5,0-30,0; водорастворимый полимер - 0,1-5,0; аминный компонент - 5,0-20,0; ингибитор коррозии - 0,1-0,5; гидроксилсодержащее соединение - 5,0-30,0; вода - остальное.
Недостатком данного состава является невысокая ингибирующая способность по отношению к неорганическим отложениям кальция.
Задача изобретения заключается в создании состава, обладающего высокой ингибирующей способностью по отношению к неорганическим отложениям кальция.
Технический результат заключается в том, что фосфоновые компоненты адсорбируются (осаждаются) на поверхности зародышевых кристаллов и тем самым препятствуют застраиванию ячеек кристаллической решетки, примыкающих к ступеням роста. За счет этого рост кристаллов соли оказывается невозможным. Если вследствие блокирования движения ступеней роста процесс роста зародыша кристалла прекращается прежде, чем зародыш укрупнится до размеров, обеспечивающих его устойчивость, зародыш остается неустойчивым и разрушается. Введение в воду указанных фосфоновых компонентов приводит к ингибированию солеотложений.
Поставленная задача решается тем, что состав для предотвращения неорганических отложений включает фосфоновый компонент, моноэтаноламин, метиловый спирт и воду. Состав содержит в качестве фосфонового компонента - композицию фосфоновых кислот и производных при следующем общем содержании компонентов, мас.%: 1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновая кислота - 0,5-4,5; 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота - 0,5-25,0; динатриевая соль диэтилентриаминпентаметиленфосфоновой кислоты - 0,2-12,0; моноэтаноламин - 0,5-22,0; метиловый спирт - 20,0-35,0; вода - до 100.
Кроме того, в отличие от аналога применение в составе ингибитора динатриевой соли диэтилентриаминпентаметиленфосфоновой кислоты (динатриевой соли ДТПФ) обусловлено следующей причиной. ДТПФ кислота в виде 50%-ного водного раствора в отличие от раствора ее динатриевой соли склонна к самопроизвольной кристаллизации при хранении и транспортировке, что усложняет ее использование.
Коррозионные свойства ингибитора солеотложений можно компенсировать корректировкой кислотности продукта.
Для приготовления заявляемого состава используют следующие реагенты.
1-Гидроксиэтан-1,1-дифосфоновая кислота (ОЭДФ) - известный промышленный продукт, выпускаемый в форме кристаллов или 60%-ного раствора. Твердое соединение представляет собой белый порошок с легким бежевым или сероватым оттенком. Химическая формула - C2H8O7P2. ОЭДФ хорошо растворяется в кислотах, щелочах, этаноле, метаноле и воде. Кристаллическая форма может быть изготовлена, например, по ТУ 2439-363-05763441-2002. Товарный раствор ОЭДФ представляет собой прозрачную бесцветную или светло-желтую жидкость с плотностью 1,40-1,45 г/см3 при 20°C, смешиваемую с водой во всех соотношениях.
Динатриевая соль ДТПФ - промышленный продукт, выпускаемый в промышленности в виде 55%-ного раствора основного вещества. Химическая формула - C9H26O15P5N3Na2. Раствор представляет собой коричневую жидкость плотностью 1,39-1,41 г/см3 при 20°C, смешиваемую с водой во всех соотношениях. Продукт производится рядом компаний, например Shandong Taihe Water Treatment CO, LTD (Китай) и др.
2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота (ФБТК) - промышленный продукт, выпускаемый в промышленности в виде 50%-ного раствора основного вещества. Химическая формула - C4H13O7P2N. Раствор представляет собой прозрачную жидкость с цветом от бесцветной до светло-желтой, плотностью 1,3 г/см3 при 20°C, смешиваемую с водой во всех соотношениях. Продукт производится рядом компаний, например Shandong Taihe Water Treatment CO, LTD (Китай) и др.
Моноэтаноламин (МЭА) - промышленный продукт, выпускаемый, например, по ТУ 2423-065-05807977-2004. МЭА представляет собой вязкую бесцветную маслянистую жидкость, смешиваемую с водой во всех отношениях, плотностью 1,01-1,13 г/см3 при 20°C. Химическая формула - C2H7NO. МЭА является регулятором кислотности в композиции ингибитора солеотложения, так как вступает в реакцию нейтрализации с фосфоновыми кислотами и их кислыми солями.
Метиловый спирт (метанол) - промышленный продукт, выпускаемый, например, по ГОСТ 2222-95. Химическая формула - CH3OH. Метанол представляет собой ядовитую бесцветную подвижную жидкость, смешиваемую с водой в любых соотношениях. Плотность метанола 0,79 г/см3 при 20°C. Метанол применяется в композиции ингибитора солеотложения для снижения температуры застывания и уменьшения вязкости ингибитора.
Предлагаемый состав готовят смешением компонентов.
Пример 1
К 48 г воды добавляют при перемешивании 19 г ФБТК, 0,5 г кристаллической ОЭДФ, 0,5 г динатриевой соли ДТПФ, 12 г моноэтаноламина и 20 г метанола. Во время приготовления состава каждый из компонентов добавляют в смесь только после полного растворения или смешения предыдущего.
Примеры 2-6 готовят аналогично примеру 1, изменяя количественное содержание компонентов.
Пример 7 (аналог)
К 15,5 г ОЭДФ добавляют при перемешивании 1,5 г водорастворимого полимера СМКАК, 15 г аминного компонента - МЭА, 0,1 г ингибитора коррозии - ИВВ-1, 30,0 г гидроксилсодержащего соединения - метанола и 35,4 г воды.
Полученные по примерам 1-6 растворы представляют собой однородные жидкости, обладающие высокой эффективностью по отношению к неорганическим отложениям сульфата кальция и карбоната кальция. В ходе лабораторных исследований определяют эффективность по ингибированию отложений карбоната кальция и сульфата кальция в соответствии со Стандартом Компании ОАО НК «Роснефть» № П1-01 СЦ-080 «Порядок проведения лабораторных и опытно-промысловых испытаний химических реагентов: деэмульгаторов, ингибиторов коррозии, ингибиторов бактерицидов, ингибиторов солеотложений на объектах добычи углеводородного сырья Компании» при температуре теститрования 75°C в следующей последовательности.
Приготавливается раствор ингибитора солеотложения путем растворения 100 мг реагента в небольшом количестве дистиллированной воды с последующим доведением объема раствора до 100 мл в мерной колбе таким образом, чтобы в 1 мл полученного раствора содержался 1 мг ингибитора.
В серию колб емкостью 250 мл помещалось соответствующее количество раствора хлористых солей, добавлялось требуемое количество ингибитора, затем в колбу приливалось соответствующее количество раствора гидрокарбоната натрия или сульфата натрия для создания модельного раствора.
Пробы с ингибитором и без него - «холостая» проба, термостатировались при температуре 75°C в течение 5 часов. После охлаждения проб отфильтровывался выпавший осадок. Остаточное содержание в растворе катионов кальция определялось трилонометрическим титрованием.
Эффективность ингибирования (Э, %) рассчитывалась по формуле:
Э=(Сp-Сx)·100/(С0-Сx), %, где
Ср - содержание ионов кальция в пробе с ингибитором после термостатирования, мг/л; Сх - содержание ионов кальция в «холостой» пробе, мг/л; С0 - содержание ионов кальция в исходном растворе, мг/л.
Проводилось два параллельных определения эффективности соответствующего ингибитора при каждой дозировке. Рассчитывалось среднее арифметическое из результатов параллельных измерений.
Для сравнения одновременно тестировался состав, приготовленный по примеру 7 (аналог). Результаты экспериментов по тестированию ингибиторов на эффективность предотвращения выпадения карбоната кальция и сульфата кальция из растворов представлены в таблице.
В примере 7 вместо компонентов динатриевой соли ДТПФ и ФБТК добавляют 1,5 г водорастворимого полимера СМКАК и 0,1 г ингибитора коррозии ИВВ-1.
Данные, приведенные в таблице, свидетельствуют о высокой эффективности заявляемых составов по предотвращению выпадения осадков сульфата кальция и карбоната кальция.
Таблица | ||||||||
Состав для предотвращения неорганических отложений | ||||||||
Пример | Содержание компонентов, мас.% | Эффективность предотвращения отложений, % | ||||||
ОЭДФ | ДТПФ 2Na | ФБТК | МЭА | Метанол | Вода | CaCO3 | CaSO4 | |
1 | 4,5 | 11,75 | 0,5 | 6 | 20 | 45,5 | 92,9 | 58,7 |
2 | 0,5 | 0,2 | 22,5 | 15 | 34 | 27,8 | 85,7 | 91,3 |
3 | 0,5 | 5 | 15 | 14 | 30 | 35,5 | 100,0 | 100,0 |
4 | 2,5 | 6 | 12 | 12 | 30 | 37,5 | 83,3 | 96,9 |
5 | 0,5 | 10 | 20 | 19,5 | 20 | 30 | 100,0 | 96,9 |
6 | 4,5 | 0,2 | 25 | 15 | 20 | 35,3 | 91,7 | 93,8 |
7* (аналог) | 15,5 | - | - | 15,0 | 30,0 | 35,4 | 83,3 | 7,7 |
Claims (1)
- Состав для предотвращения неорганических отложений, включающий фосфоновый компонент, моноэтаноламин, метиловый спирт и воду, отличающийся тем, что он содержит в качестве фосфонового компонента композицию фосфоновых кислот и производных при следующем содержании компонентов, мас.%:
1-гидроксиэтан-1,1-дифосфоновая кислота 0,5-4,5 2-фосфонобутан-1,2,4-трикарбоновая кислота 0,5-25,0 динатриевая соль диэтилентриаминпентаметиленфосфоновой кислоты 0,2-12,0 моноэтаноламин 0,5-22,0 метиловый спирт 20,0-35,0 вода до 100
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012154606/02A RU2505623C1 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Состав для предотвращения неорганических отложений |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012154606/02A RU2505623C1 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Состав для предотвращения неорганических отложений |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2505623C1 true RU2505623C1 (ru) | 2014-01-27 |
Family
ID=49957726
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012154606/02A RU2505623C1 (ru) | 2012-12-14 | 2012-12-14 | Состав для предотвращения неорганических отложений |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2505623C1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564329C1 (ru) * | 2014-07-16 | 2015-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" (ОАО "НИИнефтепромхим") | Состав для предотвращения неорганических отложений |
RU2659055C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "МИРРИКО" | Способ получения и применения длительно действующих реагентов для защиты добывающих нефтяных скважин и сопряженного технологического оборудования от коррозии и солеотложения |
RU2723426C1 (ru) * | 2019-11-12 | 2020-06-11 | Акционерное общество "Полиэкс" (АО "Полиэкс") | Состав для удаления отложений сложной минерально-органической природы, образующихся в скважине при добыче углеводородных или минеральных природных ресурсов |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0644160B1 (en) * | 1993-09-16 | 1998-04-29 | Nalco Chemical Company | Method for inhibiting scale formation and/or dispersing iron in reverse osmosis systems |
RU2179625C1 (ru) * | 2001-04-26 | 2002-02-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" | Состав для предотвращения кальциевых отложений |
RU2212474C2 (ru) * | 2001-12-03 | 2003-09-20 | ОАО "Череповецкий "Азот" | Состав для ингибирования солеотложений, коррозии и отмывки оборудования в системах оборотного водоснабжения |
RU2230766C1 (ru) * | 2002-11-27 | 2004-06-20 | Закрытое акционерное общество "Химтехнефтегаз" (фирма "Кемотек") | Состав для предотвращения неорганических солеотложений |
RU2447197C1 (ru) * | 2010-10-12 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Интехпромсервис" (ООО "НПЦ "Интехпромсервис") | Состав для предотвращения отложений неорганических солей |
-
2012
- 2012-12-14 RU RU2012154606/02A patent/RU2505623C1/ru active IP Right Revival
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0644160B1 (en) * | 1993-09-16 | 1998-04-29 | Nalco Chemical Company | Method for inhibiting scale formation and/or dispersing iron in reverse osmosis systems |
RU2179625C1 (ru) * | 2001-04-26 | 2002-02-20 | Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" | Состав для предотвращения кальциевых отложений |
RU2212474C2 (ru) * | 2001-12-03 | 2003-09-20 | ОАО "Череповецкий "Азот" | Состав для ингибирования солеотложений, коррозии и отмывки оборудования в системах оборотного водоснабжения |
RU2230766C1 (ru) * | 2002-11-27 | 2004-06-20 | Закрытое акционерное общество "Химтехнефтегаз" (фирма "Кемотек") | Состав для предотвращения неорганических солеотложений |
RU2447197C1 (ru) * | 2010-10-12 | 2012-04-10 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Интехпромсервис" (ООО "НПЦ "Интехпромсервис") | Состав для предотвращения отложений неорганических солей |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2564329C1 (ru) * | 2014-07-16 | 2015-09-27 | Открытое Акционерное Общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" (ОАО "НИИнефтепромхим") | Состав для предотвращения неорганических отложений |
RU2659055C1 (ru) * | 2017-09-25 | 2018-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "МИРРИКО" | Способ получения и применения длительно действующих реагентов для защиты добывающих нефтяных скважин и сопряженного технологического оборудования от коррозии и солеотложения |
RU2723426C1 (ru) * | 2019-11-12 | 2020-06-11 | Акционерное общество "Полиэкс" (АО "Полиэкс") | Состав для удаления отложений сложной минерально-органической природы, образующихся в скважине при добыче углеводородных или минеральных природных ресурсов |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Popov et al. | A new insight into the mechanism of the scale inhibition: DLS study of gypsum nucleation in presence of phosphonates using nanosilver dispersion as an internal light scattering intensity reference | |
Mady et al. | Synthesis and evaluation of new bisphosphonates as inhibitors for oilfield carbonate and sulfate scale control | |
US6527983B1 (en) | Method for inhibiting scale formation | |
RU2505623C1 (ru) | Состав для предотвращения неорганических отложений | |
RU2447197C1 (ru) | Состав для предотвращения отложений неорганических солей | |
AU2011329885A1 (en) | Foamers for downhole injection | |
Popov et al. | DLS study of a phosphonate induced gypsum scale inhibition mechanism using indifferent nanodispersions as the standards for light scattering intensity comparison | |
Ruiz-Agudo et al. | Sodium sulfate crystallization in the presence of phosphonates: Implications in ornamental stone conservation | |
BR102014010005B1 (pt) | Processo para obter copolímeros aleatórios, copolímero, e, uso de um copolímero | |
JPH05208199A (ja) | 石油含有地層及びこれに関連して用いられる装置においてスケールを制御するための方法 | |
Mady et al. | Antiscaling evaluation and quantum chemical studies of nitrogen-free organophosphorus compounds for oilfield scale management | |
Mady et al. | Exploring modified alendronic acid as a new inhibitor for calcium-based oilfield scales | |
Oshchepkov et al. | Mechanisms of scale inhibition derived from a fluorescent-tagged antiscalant visualization | |
RU2641044C1 (ru) | Состав для кислотной обработки призабойной зоны пласта | |
RU2702784C1 (ru) | Состав для ингибирования отложения солей | |
WO2015119528A1 (ru) | Ингибитор коррозии металлов и солеотложения | |
BR112014028060B1 (pt) | Agente de controle em escala para inibir depósito ou formação em escala em sistema aquoso altamente ácido e processo para inibir ou prevenir formação em escala em substrato com superfície em contato com sistema aquoso altamente ácido | |
US20190256762A1 (en) | Scale inhibitor compositions including triaminononane phosphonates and methods for making and using same | |
RU2307798C1 (ru) | Состав для ингибирования солеотложений при добыче нефти (варианты) | |
MX2011005186A (es) | Compuesto estabilizado eliminador e inhibidor de incrustaciones en tuberías. | |
RU2272904C1 (ru) | Сухокислотный состав для обработки терригенных коллекторов и разглинизации призабойной зоны скважин | |
US11384187B2 (en) | Process to obtain random terpolymers derived from itaconic acid, aconitic acid and/or its isomers, and alkenyl sulfonates and use of the product thereof | |
Mpelwa et al. | The study on multifunctional aminoalkylenephosphonate-based antiscalant for industrial water systems under harsh conditions | |
Athanassopoulos et al. | Barium sulfate crystal growth and inhibition: Implications of molecular structure on scale inhibition | |
Shaw et al. | Structure and Stoichiometry of Mixed Calcium-Magnesium-Phosphonate Scale Inhibitor Complexes for Application in Precipitation Squeeze Processes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141215 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20160620 |