RU2676088C1 - Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices - Google Patents
Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices Download PDFInfo
- Publication number
- RU2676088C1 RU2676088C1 RU2018132552A RU2018132552A RU2676088C1 RU 2676088 C1 RU2676088 C1 RU 2676088C1 RU 2018132552 A RU2018132552 A RU 2018132552A RU 2018132552 A RU2018132552 A RU 2018132552A RU 2676088 C1 RU2676088 C1 RU 2676088C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oil
- composition
- destruction
- water
- layer
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 90
- 230000006378 damage Effects 0.000 title claims abstract description 26
- -1 olefin sulfonic acids Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims abstract description 11
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 8
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 abstract description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 9
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 9
- 150000002898 organic sulfur compounds Chemical class 0.000 abstract 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 30
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 16
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 15
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 14
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 102200118166 rs16951438 Human genes 0.000 description 10
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 6
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 5
- MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N Ferrous sulfide Chemical compound [Fe]=S MBMLMWLHJBBADN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical group CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 5
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 4
- RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N cumene Chemical compound CC(C)C1=CC=CC=C1 RWGFKTVRMDUZSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 4
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000010797 grey water Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical group C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N Para-Xylene Chemical group CC1=CC=C(C)C=C1 URLKBWYHVLBVBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical class CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011282 acid tar Substances 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 2
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 2
- 229920005676 ethylene-propylene block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002884 o-xylenes Chemical class 0.000 description 2
- 150000002938 p-xylenes Chemical class 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N propylbenzene Chemical compound CCCC1=CC=CC=C1 ODLMAHJVESYWTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 2
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 2
- HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 1-ethyl-2-methylbenzene Chemical compound CCC1=CC=CC=C1C HYFLWBNQFMXCPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N [Nitrilotris(methylene)]trisphosphonic acid Chemical compound OP(O)(=O)CN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O YDONNITUKPKTIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 1
- OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N butylbenzene Chemical class CCCCC1=CC=CC=C1 OCKPCBLVNKHBMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000011033 desalting Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000010534 mechanism of action Effects 0.000 description 1
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 1
- 229940078552 o-xylene Drugs 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 1
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 1
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 235000011044 succinic acid Nutrition 0.000 description 1
- RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N sulfenic acid Chemical compound SO RVEZZJVBDQCTEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002569 water oil cream Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G33/00—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils
- C10G33/04—Dewatering or demulsification of hydrocarbon oils with chemical means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D17/00—Separation of liquids, not provided for elsewhere, e.g. by thermal diffusion
- B01D17/02—Separation of non-miscible liquids
- B01D17/04—Breaking emulsions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к составам для разрушения водонефтяных промежуточных эмульсионных слоев, стабилизированных механическими примесями, и может быть использовано в процессе подготовки нефти при ее отстаивании в резервуарах.The invention relates to the oil industry, and in particular to compositions for the destruction of water-oil intermediate emulsion layers stabilized by mechanical impurities, and can be used in the process of oil preparation during its sedimentation in tanks.
Образование промежуточных слоев чаще всего обусловлено увеличением на поверхности бронирующих оболочек концентрации стабилизирующих компонентов. Это, как правило, вещества, не родственные по своей природе компонентам, входящим в состав нефти. Даже незначительное количество эмульсии с достаточно высокой концентрацией механических стабилизаторов может изменить свойства большого объема сырья за счет перераспределения стабилизаторов и увеличения доли капель с устойчивыми оболочками. Разрушение таких эмульсий требует дополнительного воздействия. Образующиеся в результате смешения продукции девонского и карбонового объектов кристаллы сульфида железа представляют собой молекулярные агрегаты с весьма развитой поверхностью и обладающие значительной адсорбирующей способностью. Сульфид железа стабилизирует эмульсии, налипая на поверхность бронирующих оболочек глобул воды, а в сочетании со смолами, асфальтенами и высокомолекулярными компонентами деэмульгаторов образует устойчивые агрегаты, которые концентрируются на границе раздела фаз и формируют промежуточный слой в резервуарах промысловой подготовки нефти.The formation of intermediate layers is most often due to an increase in the concentration of stabilizing components on the surface of the armor shells. These are, as a rule, substances that are not related in nature to the components that make up the oil. Even a small amount of emulsion with a sufficiently high concentration of mechanical stabilizers can change the properties of a large volume of raw materials due to the redistribution of stabilizers and an increase in the proportion of drops with stable shells. The destruction of such emulsions requires additional exposure. Crystals of iron sulfide formed as a result of mixing the products of the Devonian and Carboniferous objects are molecular aggregates with a very developed surface and possessing significant adsorption capacity. Iron sulfide stabilizes emulsions by adhering to the surface of the armor shells of water globules and, in combination with resins, asphaltenes and high molecular weight components of demulsifiers, forms stable aggregates that concentrate at the interface and form an intermediate layer in the reservoirs for oil treatment.
Для разрушения промежуточных слоев используют традиционные методы (Тюгаева Е.С., Доломатов М.Ю. / Причины образования устойчивых нефтяных эмульсий и способы их разрушения // Universum: Технические науки: электрон. научн. журн. Химическая технология, №4 (37), 2017) - химический, термического воздействия, электрический, внутритрубной деэмульсации, фильтрации через твердые поверхности, гравитационное разделение (отстаивание), барботирование через слой воды и др., а также комбинирование указанных методов.For the destruction of the intermediate layers using traditional methods (Tyugaeva E.S., Dolomatov M.Yu. / Reasons for the formation of stable oil emulsions and methods for their destruction // Universum: Technical Sciences: Electronic Scientific Journal. Chemical Technology, No. 4 (37) , 2017) - chemical, thermal effects, electrical, in-pipe demulsification, filtration through solid surfaces, gravity separation (sedimentation), bubbling through a layer of water, etc., as well as a combination of these methods.
Так, например, известен способ разрушения промежуточного эмульсионного слоя нагреванием его до температуры не ниже 40°C, последовательным введением в него добавки, содержащей 0,1-0,8 мас. нитрилотриметилфосфоновой кислоты и до 100 мас. ингибированной соляной кислоты с концентрацией 22-24 мас. в количестве 3-20 об. и неионогенного деэмульгатора в количестве 70-200 г/т с последующим отстоем (патент RU №2044759, МПК C10G 33/04, опубл. 27.09.1995).So, for example, there is a known method of destroying an intermediate emulsion layer by heating it to a temperature of at least 40 ° C, by sequentially introducing an additive containing 0.1-0.8 wt. nitrilotrimethylphosphonic acid and up to 100 wt. inhibited hydrochloric acid with a concentration of 22-24 wt. in the amount of 3-20 vol. and nonionic demulsifier in an amount of 70-200 g / t followed by sediment (patent RU No. 2044759, IPC C10G 33/04, publ. 09/27/1995).
В другом известном способе для разрушения эмульсии производят разжижение нефти углеводородным растворителем, далее в образовавшуюся смесь нефти и растворителя вводят промысловую нефть и полярный неэлектролит в объемном соотношении 1:(0,42-3,75):(0,08-1,25) соответственно и производят нагрев до температуры 60-80°C. После чего вводят в смесь деэмульгатор, а затем - щелочную добавку в количестве 0,02-0,2 об. % с последующим отстоем и отделением воды. При этом разжижение амбарной нефти углеводородным растворителем осуществляют до снижения вязкости нефти в пределах 100-700 мПа⋅с. Предпочтительно в качестве полярного неэлектролита применяют алифатические спирты С4-С5. В результате снижается обводненность амбарной нефти и количество образующегося промежуточного слоя при сокращении расхода деэмульгатора. (патент RU №216916, МПК C10G 33/04, опубл. 20.06.2001).In another known method for destroying the emulsion, oil is diluted with a hydrocarbon solvent, then field oil and polar nonelectrolyte are introduced into the resulting mixture of oil and solvent in a volume ratio of 1: (0.42-3.75) :( 0.08-1.25) respectively, and produce heating to a temperature of 60-80 ° C. After that, a demulsifier is introduced into the mixture, and then an alkaline additive in an amount of 0.02-0.2 vol. % followed by sediment and water separation. At the same time, the liquefaction of the barn oil with a hydrocarbon solvent is carried out until the oil viscosity decreases in the range of 100-700 mPa · s. Preferably, C 4 -C 5 aliphatic alcohols are used as polar non-electrolyte. As a result, the water content of the barn oil and the amount of the intermediate layer formed are reduced while the consumption of the demulsifier is reduced. (Patent RU No. 216916, IPC C10G 33/04, publ. 06/20/2001).
Описан способ обработки эмульсий (патент RU №2230772 МПК C10G 33/04, опубл. 20.06.2004), включающий смешение эмульсии с легкой углеводородной жидкостью, в качестве которой используют безводную особо легкую или легкую нефть при объемном соотношении нефтяной эмульсии и легкой или легкой нефти, равном 1-(1-5) соответственно, затем осуществляют отстой смеси и отделение нефтяного экстракта, который дополнительно смешивают с водорастворимым деэмульгатором и осуществляют нагрев экстракта или его смеси с деэмульгатором до 30-35°C, затем перемешивают, отстаивают и отделяют воду.A method for processing emulsions is described (patent RU No. 2230772 IPC C10G 33/04, publ. 06/20/2004), comprising mixing the emulsion with a light hydrocarbon liquid, which is used as anhydrous especially light or light oil with a volume ratio of oil emulsion and light or light oil equal to 1- (1-5), respectively, then the mixture is sedimented and the oil extract is separated, which is additionally mixed with a water-soluble demulsifier and the extract or its mixture is heated with a demulsifier to 30-35 ° C, then mixed, settled separated water.
Как показывает практика, большинство предложенных технологий являются энергозатратными и/или требуют использования дополнительного, зачастую сложного оборудования, что ведет к повышению энерго- и эксплуатационных затрат на осуществление процесса и делает их применение в промышленности экономически невыгодным. В этой связи поиск новых средств для разрушения водонефтяных высоковязких эмульсий, не связанных со значительными капиталовложениями, является актуальной задачей. Одним из самых популярных направлений является поиск поверхностно-активных веществ (ПАВ), как индивидуальных, так и композиционных, способствующих эффективному разделению стойкой нефтяной эмульсии. Известно, что товарная форма реагента, применяемая для обезвоживания и обессоливания нефти на нефтеперерабатывающих заводах, представляет собой 65-35%-ный раствор ПАВ-деэмульгатора в системе растворителей. В качестве деэмульгаторов применяются различные классы поверхностно-активных веществ, среди которых преимущественно неионогенные ПАВ, или смеси различных ПАВ. В качестве растворителей традиционно применяются различные ароматические углеводороды отдельно или в смесях с алифатическими углеводородами. Эффективность применяемого реагента зависит не только от высокой поверхностной активности ПАВ, но и от состава и свойств растворителей. Часто применение определенных смесей растворителей дает больший эффект, чем использование дорогостоящих синтезированных ПАВ. Это связано со сложным и неоднозначным механизмом действия реагентов-деэмульгаторов. Растворители, являясь компонентами в составе реагента, выполняют несколько функций, обуславливающих эффективность процесса обезвоживания и обессоливания водонефтяных эмульсий.As practice shows, most of the proposed technologies are energy-intensive and / or require the use of additional, often complex equipment, which leads to an increase in energy and operating costs for the process and makes their use in industry economically disadvantageous. In this regard, the search for new means for the destruction of high-viscosity water-oil emulsions that are not associated with significant capital investments is an urgent task. One of the most popular areas is the search for surface-active substances (surfactants), both individual and composite, contributing to the effective separation of persistent oil emulsions. It is known that the commodity form of the reagent used for dehydration and desalting of oil at oil refineries is a 65-35% solution of a surfactant demulsifier in a solvent system. As demulsifiers, various classes of surfactants are used, among which mainly nonionic surfactants, or mixtures of various surfactants. As solvents, various aromatic hydrocarbons are traditionally used separately or in mixtures with aliphatic hydrocarbons. The effectiveness of the reagent used depends not only on the high surface activity of the surfactant, but also on the composition and properties of the solvents. Often the use of certain mixtures of solvents gives a greater effect than the use of expensive synthesized surfactants. This is due to the complex and ambiguous mechanism of action of demulsifier reagents. Solvents, being components in the reagent, perform several functions that determine the effectiveness of the dehydration and desalination of oil-water emulsions.
В известном способе подготовки к переработке стойких ловушечных водонефтяных эмульсий (патент RU №2318865 МПК C10G 33/04, B01D 17/05, опубл. 10.03.2008) в качестве состава, способствующего разделению стойкой нефтяной эмульсии при суммарном расходе 100-1000 г/т, предложено использовать оксиэтилированную алкилфенолформальдегидную смолу в качестве неионогенного деэмульгатора, в качестве реагента-смачивателя - октаглицериды алкилянтарных кислот НООССН(CnH2n)СН2СООН, где n=8-12, а в качестве растворителя - смесь спирта и нефтяного растворителя в соотношении 40:60 при следующем соотношении компонентов в композиции, мас. %:In the known method of preparation for the processing of persistent trap oil-water emulsions (patent RU No. 2318865 IPC C10G 33/04, B01D 17/05, publ. 10.03.2008) as a composition that promotes the separation of persistent oil emulsions at a total flow rate of 100-1000 g / t , it was proposed to use ethoxylated alkyl phenol formaldehyde resin as a nonionic demulsifier, octaglycerides of alkyl succinic acids NOOCCH (C n H 2n ) CH 2 COOH, where n = 8-12, and as a solvent, a mixture of alcohol and an oil solvent in the ratio 40:60 at the following ratio of components in the composition, wt. %:
Неионогенный деэмульгатор От 30 до 40Nonionic demulsifier 30 to 40
Реагент-смачиватель От 10 до 20Wetting reagent From 10 to 20
Смешанный растворитель до 100.Mixed solvent to 100.
В качестве реагента-деэмульгатора для разрушения образующегося на границе «нефть-вода» промежуточного слоя в способе обезвоживания нефти описано применение отхода производства втор-бутилового спирта процесса гидратации бутилена в присутствии серной кислоты со стадии гидролиза (в количестве 5-10% от объема промежуточного слоя), (патент RU №2124041 МПК, C10G 33/04, опубл. 27.12.1998).As a demulsifying agent for the destruction of the intermediate layer formed at the oil-water interface, the use of waste from the production of sec-butyl alcohol in the presence of sulfuric acid in the presence of sulfuric acid from the hydrolysis stage (in the amount of 5-10% of the volume of the intermediate layer) is described. ), (Patent RU No. 2144041 IPC, C10G 33/04, publ. 12/27/1998).
В способе разрушения водонефтяной ловушечной эмульсии (патент RU №2169168 МПК C10G 33/04, опубл. 20.06.2001) описано использование в качестве деэмульгатора спиртового раствора смеси блок-сополимера оксидов этилена и пропилена с алкоксиалкилфосфатами, либо с алкилбензолсульфонатами при массовом отношении 1:(0,5-1,0) соответственно. В качестве спиртового растворителя используют смесь метанола и спиртов фракции С4-С8 при их объемном отношении 1:1.The method for breaking a water-oil trap emulsion (patent RU No. 2169168 IPC C10G 33/04, published June 20, 2001) describes the use as a demulsifier of an alcohol solution of a mixture of a block copolymer of ethylene and propylene oxides with alkoxyalkyl phosphates or with alkyl benzene sulfonates at a mass ratio of 1 :( 0.5-1.0), respectively. As an alcohol solvent, a mixture of methanol and alcohols of the C 4 -C 8 fraction is used with a volume ratio of 1: 1.
Наиболее близкими к заявляемому изобретению являются составы для разрушения промежуточных слоев на основе аминов и сульфосоединений.Closest to the claimed invention are compositions for the destruction of intermediate layers based on amines and sulfonic compounds.
Известен (патент RU №2017792 МПК C10G 33/04, опубл. 15.08.1994) состав для разрушения промежуточных эмульсионных слоев, содержащий неионогенный деэмульгатор на основе блоксополимеров окисей этилена и пропилена, например, Separol WF-34, дипроксамин 157-65М, анионоактивный реагент на основе алкилбензолсульфоната натрия, например сульфонол, и растворитель на основе ароматических углеводородов при массовом соотношении компонентов в составе соответственно 1:(1,75-60):(20-25).Known (patent RU No. 20177792 IPC C10G 33/04, publ. 08/15/1994) a composition for breaking intermediate emulsion layers containing a non-ionic demulsifier based on block copolymers of ethylene and propylene oxides, for example, Separol WF-34, diproxamine 157-65M, anionic reagent based on sodium alkylbenzenesulfonate, for example sulfonol, and a solvent based on aromatic hydrocarbons with a mass ratio of components in the composition, respectively, 1: (1.75-60) :( 20-25).
Предложен (патент RU №2153521 МПК C10G 33/04, опубл. 27.07.2000) состав для обессоливания и обезвоживания нефтяных эмульсий, включающий поверхностно-активное вещество и ароматический растворитель. В качестве поверхностно-активного вещества состав содержит либо анионоактивное ПАВ, выбранное из группы алкилбензолсульфонат кальция (ПМС-А), где алкил более С30, алкилсульфонат натрия, где алкил С11-С17, либо неионогенное ПАВ - оксиэтилированный алкилфенол, где число этиленоксидных групп равно 4 или 10, либо продукты сульфинирования смеси ароматических углеводородов, которая включает в основном о-ксилол, кумолы, пропилбензол, толуолы и которую получают при производстве о- и п-ксилолов, или маслорастворимые ПАВ (углеводородный слой несульфированных углеводородов) или водорастворимые ПАВ (водный слой - кислый гудрон). В качестве растворителя состав включает указанную выше смесь ароматических углеводородов, полученную при производстве о- и п-ксилолов. Массовое соотношение ПАВ : растворитель равно 1:1. Концентрация состава в водонефтяной эмульсии составляет 5-20 г/т эмульсии. В результате обработки нефти деэмульгирующим составом остаточное содержание солей составляет 2-4 мг/л нефти при высокой степени ее обезвоживания.Proposed (patent RU No. 2153521 IPC C10G 33/04, publ. 07.27.2000) composition for desalination and dehydration of oil emulsions, including a surfactant and an aromatic solvent. As a surfactant, the composition contains either an anionic surfactant selected from the group of calcium alkylbenzenesulfonate (PMS-A), where alkyl is more than C 30 , sodium alkyl sulfonate, where C 11 -C 17 alkyl, or nonionic surfactant is ethoxylated alkyl phenol, where the number of ethylene oxide groups equal to 4 or 10, or sulfonation products of a mixture of aromatic hydrocarbons, which mainly includes o-xylene, cumene, propylbenzene, toluene and which is obtained in the production of o- and p-xylene, or oil-soluble surfactants (hydrocarbon layer of non-sulfon carbonated hydrocarbons) or water-soluble surfactants (aqueous layer - acid tar). As a solvent, the composition includes the above mixture of aromatic hydrocarbons obtained in the production of o- and p-xylenes. The mass ratio of surfactant: solvent is 1: 1. The concentration of the composition in the oil-water emulsion is 5-20 g / t of emulsion. As a result of oil treatment with a demulsifying composition, the residual salt content is 2-4 mg / l of oil with a high degree of dehydration.
Описана деэмульгирующая композиция, включающая поверхностно-активное вещество (ПАВ) и растворитель в массовом соотношении 1:1. В качестве ПАВ она содержит вещество, выбранное из группы: продукты сульфирования денормализата с установки «Парекс», представляющие собой водорастворимые алкилбензолсульфонаты (кислый гудрон), маслорастворимый алкилбензолсульфонат кальция, где алкил более С30 (ПМС-А), или оксиэтилированный алкилфенол, где алкил C8-C9 и число этиленоксидных звеньев 4 или 6. В качестве растворителя композиция содержит вещество, выбранное из группы: денормализат с установки «Парекс», углеводородный слой, полученный после отделения продуктов сульфирования денормализата или смесь денормализата с ароматическими соединениями, полученными при производстве о- и п-ксилолов после отбора целевых продуктов и содержащими в основном ксилол, кумолы, этилтолуол, метил- и бутилбензолы с массовым отношением денормализат: ароматика, равным 2:1. Концентрация композиции в нефтяной эмульсии составляет 5-20 г/т. (патент RU №2155206 МПК C10G 33/04, B01D 17/05, опубл. 27.08.2000).A demulsifying composition comprising a surfactant and a solvent in a mass ratio of 1: 1 is described. As a surfactant, it contains a substance selected from the group: denormalization sulfonation products from the Pareks installation, which are water-soluble alkyl benzene sulfonates (acid tar), oil-soluble calcium alkyl benzene sulfonate, where alkyl is more than C 30 (PMS-A), or hydroxyethylated alkyl phenol, where C 8 -C 9 and the number of ethylene oxide units 4 or 6. As a solvent, the composition contains a substance selected from the group: denormalizate from the Parex unit, hydrocarbon layer obtained after separation of sulfonation products denormalizate or a mixture of denormalizate with aromatic compounds obtained in the production of o- and p-xylenes after selection of the target products and containing mainly xylene, cumene, ethyltoluene, methyl- and butylbenzenes with a denormalizate: aromatic mass ratio of 2: 1. The concentration of the composition in the oil emulsion is 5-20 g / t. (Patent RU No. 2155206 IPC C10G 33/04, B01D 17/05, publ. 27.08.2000).
Наиболее близким к изобретению, на взгляд заявителя, является описанный в (патент SU №906172, МПК C10G 33/04, опубл., 10.04.2000) состав для обезвоживания нефти на основе неионогенного поверхностно-активного вещества, содержащий алкиларилсульфонат натрия и моноэтаноламин при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:Closest to the invention, in the applicant's opinion, is a composition for oil dehydration based on a nonionic surfactant containing sodium alkylaryl sulfonate and monoethanolamine described in (patent SU No. 906172, IPC C10G 33/04, publ. 10.04.2000) in the following the ratio of components, wt. hours:
Неионогенное поверхностно-активное вещество - 1Nonionic Surfactant - 1
Моноэтаноламин - 0,71-1,14Monoethanolamine - 0.71-1.14
Алкиларилсульфонат натрия - 4,29-6,96.Sodium alkylaryl sulfonate - 4.29-6.96.
Все указанные выше средства предложено применять в составе комплексных технологий разрушения промежуточных слоев, требующих значительных затрат на нагревание эмульсии или подаваемой воды, в ряде случаев предполагают использование сложного оборудования, такого, как, например, многоступенчатые комбинированные термохимические и электрообессоливающие установки. В этой связи исследования по разработке составов для эффективного разрушения промежуточных слоев продолжают оставаться востребованными. Кроме того, многие из предложенных средств для разрушения промежуточных слоев малоэффективны в водонефтяных эмульсиях, образованных водой с высокой минерализацией и присутствием катионов кальция и магния.All of the above tools have been proposed to be used as part of complex technologies for the destruction of intermediate layers, requiring significant costs for heating the emulsion or supplied water, in some cases they involve the use of sophisticated equipment, such as, for example, multistage combined thermochemical and electrodesalting plants. In this regard, studies on the development of compositions for the effective destruction of the intermediate layers continue to be in demand. In addition, many of the proposed tools for the destruction of the intermediate layers are ineffective in oil-water emulsions formed by water with high salinity and the presence of cations of calcium and magnesium.
Задачей изобретения является разработка водорастворимого состава для разрушения промежуточных слоев, проявляющего высокую поверхностную активность в воде с высокой минерализацией и не требующего повышенных температуры и дозировки для эффективного разделения нефти и воды, расширяющего ассортимент средств указанного назначения, применимых в нефтяной промышленности.The objective of the invention is to develop a water-soluble composition for the destruction of the intermediate layers, showing high surface activity in water with high salinity and does not require elevated temperatures and dosages for the effective separation of oil and water, expanding the range of tools for this purpose, applicable in the oil industry.
Технический результат состоит в эффективном разрушении промежуточного слоя за счет солюбилизации поверхностно-активным веществом нефтяных компонентов, сорбированных на поверхности частиц механических примесей, что способствует увеличению плотности последних и выпадению в осадок в водный слой.The technical result consists in the effective destruction of the intermediate layer due to the solubilization of the surface-active substance of the oil components sorbed on the surface of particles of mechanical impurities, which contributes to an increase in the density of the latter and precipitation in the water layer.
Поставленная задача решается и технический результат достигается заявляемым составом для разрушения промежуточных слоев на основе органических сульфосоединений и моноэтаноламина, который дополнительно включает алифатический спирт, а в качестве органических сульфосоединений содержит смесь олефинсульфокислот С10-С18 в виде водного раствора при следующем соотношении компонентов, об. %:The problem is solved and the technical result is achieved by the claimed composition for the destruction of the intermediate layers based on organic sulfonic compounds and monoethanolamine, which additionally includes aliphatic alcohol, and as organic sulfonic compounds contains a mixture of olefinsulfonic acids C 10 -C 18 in the form of an aqueous solution in the following ratio of components, vol. %:
моноэтаноламин - 15%monoethanolamine - 15%
45% водный раствор олефинсульфокислот С10-С18 - 55%45% aqueous solution of olefinsulfonic acids C 10 -C 18 - 55%
алифатический спирт - 30%.aliphatic alcohol - 30%.
В качестве алифатического спирта применяют метанол или изопропанол.Methanol or isopropanol are used as an aliphatic alcohol.
Состав готовят путем смешения компонентов в заявляемых количествах, он представляет собой подвижную жидкость темно-коричневого цвета с плотностью 1,0±0,1 г/см3.The composition is prepared by mixing the components in the claimed amounts, it is a dark brown mobile liquid with a density of 1.0 ± 0.1 g / cm 3 .
Для приготовления предлагаемого состава были использованы:To prepare the proposed composition were used:
- смесь олефинсульфокислот C10-C18 в виде 45%-го водного раствора ТУ 2481-001-72649752-2004 изм. 1;- a mixture of olefinsulfonic acids C 10 -C 18 in the form of a 45% aqueous solution of TU 2481-001-72649752-2004 rev. one;
- моноэтаноламин ТУ 2423-159-00203335-2004;- monoethanolamine TU 2423-159-00203335-2004;
- метанол по ГОСТ 2222-95;- methanol according to GOST 2222-95;
- изопропанол по ГОСТ 9805-84.- isopropanol according to GOST 9805-84.
Предлагаемый состав для разрушения промежуточных слоев является оптимальным по соотношению компонентов для решения поставленной задачи.The proposed composition for the destruction of the intermediate layers is optimal in the ratio of components to solve the problem.
Оценка эффективности предлагаемого состава для разрушения промежуточных слоев была проведена в лабораторных и промышленных условиях.Evaluation of the effectiveness of the proposed composition for the destruction of the intermediate layers was carried out in laboratory and industrial conditions.
В качестве образцов для лабораторных испытаний были использованы пробы промежуточных слоев с разных уровней и из разных резервуаров вертикальных стальных (РВС) на промысловых объектах НГДУ «Елховнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина. Образцы промежуточных слоев перед экспериментами отстаивались в течение нескольких суток при комнатной температуре и верхний нефтяной слой отделялся. Нижний анализируемый промежуточный слой представляет собой гелеобразную вязкую эмульсию. Характеристики исследуемых образцов промежуточных слоев представлены в таблице 1. Данные таблицы 1 свидетельствуют, что исследуемые промежуточные слои представляют собой трудноразделимые эмульсии с большим количеством механических примесей.As samples for laboratory tests, we used samples of intermediate layers from different levels and from different vertical steel tanks (RVS) at the oilfield facilities of NGDU Elkhovneft PJSC Tatneft named after V.D. Shashina. Samples of the intermediate layers were deposited before experiments for several days at room temperature and the upper oil layer was separated. The lower analyzed intermediate layer is a gel-like viscous emulsion. The characteristics of the studied samples of the intermediate layers are presented in table 1. The data in table 1 indicate that the studied intermediate layers are difficult to separate emulsions with a large number of mechanical impurities.
Опытно-промышленные испытания проведены на высокоустойчивых водонефтяных эмульсиях в РВС-2000 №1 на Кичуйской установке подготовки высокосернистой нефти (КУПВСН) НГДУ «Елховнефть» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина в январе 2018 г.Pilot tests were carried out on highly stable water-oil emulsions in RVS-2000 No. 1 at the Kichuy installation of high-sulfur oil treatment (KUPVSN) NGDU “Elkhovneft” PJSC “Tatneft” named after V.D. Shashina in January 2018
Оценка эффективности предлагаемого состава для разрушения промежуточных слоев при лабораторных испытаниях проводилась визуально, а также в количественном выражении по отношению объема нижнего водного слоя к общему объему испытуемого образца, выраженному в процентах, после добавления к нему расчетного количества заявляемого состава, перемешивания и отстаивания при рабочих температурах в заданный период времени параллельно с проведением холостого эксперимента, в котором к испытуемому образцу ничего не добавляли. Во всех случаях проведения холостого эксперимента наблюдают, что разделение промежуточного слоя на нефтяную и водную фазы не происходит. В то же время при добавлении к испытуемому образцу заявляемого состава во всех случаях наблюдается разжижение образца и превращение из гелеподобного состояния в подвижную текучую жидкость с последующим разделением на нефтяную и водную фазы при отстаивании.Evaluation of the effectiveness of the proposed composition for the destruction of the intermediate layers in laboratory tests was carried out visually and also in quantitative terms as the ratio of the volume of the lower water layer to the total volume of the test sample, expressed as a percentage, after adding the calculated amount of the claimed composition to it, mixing and settling at operating temperatures in a given period of time in parallel with a blank experiment, in which nothing was added to the test sample. In all cases of a blank experiment, it is observed that the separation of the intermediate layer into the oil and water phases does not occur. At the same time, when the inventive composition is added to the test sample, in all cases, the sample is diluted and transformed from a gel-like state into a moving fluid, followed by separation into oil and water phases during sedimentation.
Содержание механических примесей и солей определяли весовым способом: раствор навески исследуемого объекта в толуоле фильтруют через бумажный фильтр, который затем сушат и взвешивают. По привесу фильтра находят количество механических примесей и солей (ГОСТ 6370-59). Для определения количества механических примесей смесь на фильтре промывают горячей дистиллированной водой. Содержание солей определяют после высушивания фильтрата. Содержание механических примесей определяют по привесу фильтра.The content of mechanical impurities and salts was determined by the gravimetric method: the sample solution of the test object in toluene is filtered through a paper filter, which is then dried and weighed. By the weight gain of the filter, the amount of mechanical impurities and salts is found (GOST 6370-59). To determine the amount of solids, the mixture on the filter is washed with hot distilled water. The salt content is determined after drying the filtrate. The content of solids is determined by the weight gain of the filter.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно - технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности изобретения - «новизна», «промышленная применимость» и «изобретательский уровень».An analysis of the known technical solutions carried out according to scientific, technical and patent documentation showed that the set of essential features of the claimed technical solution is not known from the prior art, therefore, it meets the condition of patentability of the invention - “novelty”, “industrial applicability” and “inventive step”.
Изобретение иллюстрируется примерами конкретного выполнения.The invention is illustrated by examples of specific performance.
Пример 1.Example 1
Заявляемый состав готовят смешением компонентов в следующем соотношении по объему - 1,5 мл моноэтаноламина, 5,5 мл 45% водного раствора смеси олефинсульфокислот и 3,0 мл метанола. 100 мл образца 1 устойчивой эмульсии (промежуточного слоя), отобранной 28.04.17 из РВС №1 на промысловом объекте НГДУ «Елховнефть», помещают в мерный цилиндр объемом 150 мл, подогревают до 50°C в течение 30 минут и добавляют с помощью дозатора 0,5 г заявляемого состава (из расчета 5 кг на 1 м). Содержимое энергично встряхивают в течение 2-3 минут при комнатной температуре. Затем смесь отстаивают при комнатной температуре. Наблюдают разделение промежуточного слоя на нефтяную верхнюю и нижнюю водную фазы. Количество отслоившейся водной фазы (вода + мехпримеси) измеряют по истечении 1 часа - 60 мл и по истечении 24 часов - 60 мл.The inventive composition is prepared by mixing the components in the following ratio by volume - 1.5 ml of monoethanolamine, 5.5 ml of a 45% aqueous solution of a mixture of olefin sulfonic acids and 3.0 ml of methanol. 100 ml of sample 1 of stable emulsion (intermediate layer) taken from 04/04/17 from PBC No. 1 at the oil production facility of the Elkhovneft Oil and Gas Production Department, is placed in a 150 ml measuring cylinder, heated to 50 ° C for 30 minutes and added using a pipette 0 , 5 g of the claimed composition (based on 5 kg per 1 m). The contents are shaken vigorously for 2-3 minutes at room temperature. Then the mixture is left to stand at room temperature. The separation of the intermediate layer into the oil upper and lower aqueous phases is observed. The amount of exfoliated aqueous phase (water + solids) is measured after 1 hour - 60 ml and after 24 hours - 60 ml.
Параллельно проводят холостой эксперимент.Отделение нефти не наблюдается.In parallel, a blank experiment is conducted. No oil separation is observed.
Эффективность заявляемого состава оценивают в количественном выражении по отношению объема нижнего водного слоя к общему объему испытуемого образца, выраженному в процентах. Эффективность состава 60%.The effectiveness of the claimed composition is evaluated in quantitative terms by the ratio of the volume of the lower aqueous layer to the total volume of the test sample, expressed as a percentage. The effectiveness of the composition of 60%.
Полученные результаты представлены в таблице 2.The results are presented in table 2.
Пример 2.Example 2
Пример 2 осуществляют в условиях примера 1, однако состав получают, используя в качестве алифатического спирта изопропанол, испытуемый образец 2 отобран 28.04.17 из РВС №7, а разрушение промежуточного слоя проводят при комнатной температуре. Количество отслоившегося водного слоя серого цвета измеряют по истечении 1 часа -30 мл, по истечении 48 часов - 35 мл.Example 2 is carried out under the conditions of example 1, however, the composition is obtained using isopropanol as aliphatic alcohol, test sample 2 was selected 04/04/17 from PBC No. 7, and the destruction of the intermediate layer is carried out at room temperature. The amount of exfoliated gray water layer is measured after 1 hour -30 ml, after 48 hours - 35 ml.
Эффективность состава 35%.The effectiveness of the composition is 35%.
Пример 3.Example 3
Пример 3 осуществляют в условиях примера 1, однако разрушают образец 2 промежуточного слоя. Количество отслоившегося водного слоя по истечении 1 часа - 50 мл. По истечении 24 часов производят повторное измерение отслоившегося серого водного слоя - 60 мл.Example 3 is carried out under the conditions of example 1, however, destroy sample 2 of the intermediate layer. The amount of exfoliated aqueous layer after 1 hour is 50 ml. After 24 hours, a repeated measurement of the exfoliated gray water layer is carried out - 60 ml.
Эффективность состава 60%.The effectiveness of the composition of 60%.
Пример 4.Example 4
Пример 4 осуществляют в условиях примера 1, однако состав получают, используя в качестве алифатического спирта изопропанол, испытуемый образец 3 отобран 28.04.17 из РВС №14. Количество отслоившегося серого водного слоя по истечении 1 часа - 25 мл, по истечении 24 часов - 25 мл.Example 4 is carried out under the conditions of example 1, however, the composition is obtained using isopropanol as an aliphatic alcohol, test sample 3 was selected 04/28/17 from PBC No. 14. The amount of exfoliated gray water layer after 1 hour is 25 ml, after 24 hours - 25 ml.
Эффективность состава 25%.The effectiveness of the composition is 25%.
Пример 5.Example 5
Пример 5 осуществляют в условиях примера 1, однако испытуемый образец 4 отобран 29.06.17 из РВС №7. Количество отслоившегося серого слоя по истечении 1 часа - 40 мл, по истечении 24 часов - 48 мл.Example 5 is carried out under the conditions of example 1, however, test sample 4 was selected 06/29/17 from PBC No. 7. The amount of exfoliated gray layer after 1 hour is 40 ml, after 24 hours - 48 ml.
Эффективность состава 48%.The composition efficiency is 48%.
Пример 6.Example 6
Пример 6 осуществляют в условиях примера 2, испытуемый образец 3 отобран 28.04.17 из РВС №14. Количество отслоившейся серой жидкости по истечении 1 часа - 40 мл, по истечении 24 часов - 45 мл.Example 6 is carried out under the conditions of example 2, test sample 3 was selected 04/28/17 from PBC No. 14. The amount of exfoliated gray liquid after 1 hour is 40 ml, after 24 hours - 45 ml.
Эффективность состава 45%.The effectiveness of the composition is 45%.
Из представленных в примерах 1-6 и в таблице 2 данных можно сделать вывод, что заявляемый состав позволяет эффективно отделять смесь воды и механических примесей от нефти для всех образцов промежуточных слоев, как при нагревании образца, так и при комнатной температуре.From the data presented in examples 1-6 and in table 2, we can conclude that the claimed composition allows you to effectively separate a mixture of water and solids from oil for all samples of the intermediate layers, both when heating the sample and at room temperature.
Пример 7.Example 7
Пример 7 осуществляют в условиях примера 2, используя в качестве алифатического спирта метанол, испытуемый образец 4, а состав к образцу добавляют из расчета 3 кг на 1 м3 - 0,3 мл. Количество отслоившегося водного непрозрачного серого слоя измеряют по истечении 1 часа - 26 мл, по истечении 24 часов - 56 мл.Example 7 is carried out under the conditions of example 2, using methanol as the aliphatic alcohol, test sample 4, and the composition is added to the sample at the rate of 3 kg per 1 m 3 - 0.3 ml. The amount of exfoliated aqueous opaque gray layer is measured after 1 hour - 26 ml, after 24 hours - 56 ml.
Эффективность состава 56%.The effectiveness of the composition is 56%.
Пример 8.Example 8
Пример 8 осуществляют в условиях примера 7, состав к образцу добавляют из расчета 7 кг на 1 м3 - 0,7 мл. Количество отслоившегося водного непрозрачного серого слоя измеряют по истечении 1 часа - 27 мл, и по истечении 24 часов - 58 мл.Example 8 is carried out under the conditions of example 7, the composition is added to the sample at the rate of 7 kg per 1 m 3 - 0.7 ml. The amount of exfoliated aqueous opaque gray layer is measured after 1 hour - 27 ml, and after 24 hours - 58 ml.
Эффективность состава 58%.The effectiveness of the composition of 58%.
Пример 9.Example 9
Пример 9 осуществляют в условиях примера 7, состав к образцу добавляют из расчета 10 кг на 1 м3 - 1,0 мл. Количество отслоившегося водного непрозрачного серого слоя измеряют по истечении 1 часа - 28 мл, и по истечении 24 часов - 60 мл.Example 9 is carried out under the conditions of example 7, the composition is added to the sample at the rate of 10 kg per 1 m 3 - 1.0 ml. The amount of exfoliated aqueous opaque gray layer is measured after 1 hour - 28 ml, and after 24 hours - 60 ml.
Эффективность состава 60%.The effectiveness of the composition of 60%.
Данные, представленные в примерах 7-9 и в таблице 2 свидетельствуют, что изменение дозировки заявленного состава в интервале 3-10 кг на 1 м3 не оказывает сильного влияния на эффективность разделения промслоя. При дозировке 0,3-1% (3-10 кг на 1 м3) получено соответственно 56-60% отделения нижнего слоя (вода + механические примеси).The data presented in examples 7-9 and in table 2 indicate that a change in the dosage of the claimed composition in the range of 3-10 kg per 1 m 3 does not have a strong effect on the efficiency of separation of the industrial layer. At a dosage of 0.3-1% (3-10 kg per 1 m 3 ), 56-60% of the separation of the lower layer (water + mechanical impurities) were obtained, respectively.
Пример 10.Example 10
Опытно-промышленные испытания проведены на высокоустойчивых водонефтяных эмульсиях в РВС-2000 №1 на Кичуйской УПВСН (КУПВСН) НГДУ «Елховнефть» ПАО «Татнефть» в январе 2018 г., высота эмульсии в РВС 6 м, температура проведения испытаний минус 10°C.Pilot tests were carried out on highly stable oil-water emulsions in RVS-2000 No. 1 at the Kichuy UPVSN (KUPVSN) NGDU Elkhovneft PJSC Tatneft in January 2018, the emulsion height in the RVS was 6 m, the test temperature was minus 10 ° C.
Из РВС-2000 №1 10.01.2018 г. до подачи заявляемой композиции производят послойный (через каждый м с 2 м по 6 м взлива РВС-1) отбор проб для определения химического состава высоковязкой эмульсии, состав приведен в таблице 3. Исследуемый промежуточный слой представляет крайне устойчивую трудноразрушимую гелеобразную высоковязкую эмульсию. Содержание промежуточного слоя (%) в пробах варьируется от 94% до 12% в зависимости от уровня отобранной пробы с 2 до 6 м соответственно. Содержание нефти увеличивается с увеличением уровня отобранной пробы от 0% при 2 м до 88% при 6 м. Содержание механических примесей и сульфида железа неравномерно по объему РВС и имеет максимальные значения на уровне 3 м - 10420 мг/л и 7675 мг/дм3 соответственно, и на уровне 5 м - 9540 мг/л и 7085 мг/дм3.From RVS-2000 No. 1 on January 10, 2018, prior to the filing of the claimed composition, a layer-by-layer (every m from 2 m to 6 m of RVS-1 pouring) sampling is performed to determine the chemical composition of a highly viscous emulsion, the composition is shown in table 3. The intermediate layer to be studied It is an extremely stable, highly destructible, gel-like, highly viscous emulsion. The content of the intermediate layer (%) in the samples varies from 94% to 12% depending on the level of the sample taken from 2 to 6 m, respectively. The oil content increases with increasing sample level from 0% at 2 m to 88% at 6 m. The content of solids and iron sulfide is uneven in the volume of PBC and has a maximum value of 3 m - 10420 mg / l and 7675 mg / dm 3 respectively, and at the level of 5 m - 9540 mg / l and 7085 mg / dm 3 .
11.01.2018-13.01.2018 г. производят точечно на высоту 3 м закачку с использованием циркуляционного насоса ЦНС 13/350 и насоса-дозатора НД-630 0,6 т заявляемого состава из расчета 5 кг/м3 на эмульсию (промежуточный слой).01/11/2018 - 01/13/2018, injection is performed pointwise to a height of 3 m using a central pump 13/350 central pump and a metering pump ND-630 0.6 tons of the inventive composition based on 5 kg / m 3 per emulsion (intermediate layer) .
Отстаивают эмульсию в РВС в течение 48 часов, затем 15.01.2018 г. производят послойный (через каждый м с 2 м по 6 м взлива РВС-1) отбор проб для определения химического состава высоковязкой эмульсии, состав приведен в таблице 3. Наблюдают уменьшение объема промежуточного слоя (62% для пробы с уровня 2 м, 2% для пробы с уровня 6 м) при одновременном увеличении объема отслоившихся водного (увеличилось для пробы на уровнях 2, 3, 4 м - на 32%, 32% и 47% соответственно) и нефтяного (на 10%) для пробы на уровне 6 м) слоев. Наблюдают значительное увеличение механических примесей и сульфида железа в нижней части РВС - в пробе на уровне 2 м - 14670 мг/л и 11932 мг/дм3 соответственно.The emulsion is defended in the PBC for 48 hours, then on January 15, 2018, a sample is taken layer-by-layer (after each m from 2 m to 6 m of PBC-1 pouring) sampling to determine the chemical composition of the high-viscosity emulsion, the composition is shown in Table 3. A decrease in volume is observed. the intermediate layer (62% for the sample from the level of 2 m, 2% for the sample from the level of 6 m) while increasing the volume of exfoliated water (increased for the sample at the levels of 2, 3, 4 m - by 32%, 32% and 47%, respectively ) and oil (by 10%) for the sample at the level of 6 m) layers. A significant increase in mechanical impurities and iron sulfide is observed in the lower part of the PBC - in the sample at the level of 2 m - 14670 mg / l and 11932 mg / dm 3, respectively.
17.01.2018 г. производят точечно на высоту 3 м закачку с использованием циркуляционного насоса ЦНС 13/350 и насоса-дозатора НД-630 0,6 т заявляемого состава, что с учетом ранее закачанного количества составляет в сумме 10 кг/м3 на циркулируемую эмульсию.01/17/2018, the injection is carried out pointwise to a height of 3 m using a central pump 13/350 central pump and a metering pump ND-630 0.6 tons of the claimed composition, which, taking into account the previously pumped amount, amounts to 10 kg / m 3 per circulated emulsion.
Отстаивают эмульсию в РВС в течение 48 часов, затем 19.01.2018 г. производят послойный (через каждый 1 м с 2 м по 6 м взлива РВС-1) отбор проб для определения химического состава высоковязкой эмульсии, состав приведен в таблице 3.The emulsion is defended in PBC for 48 hours, then on January 19, 2018, a layer-by-layer (every 1 m from 2 m by 6 m of PBC-1 pouring) sampling is performed to determine the chemical composition of a highly viscous emulsion, the composition is shown in table 3.
Наблюдают уменьшение объема промежуточного слоя (5% для пробы с уровня 2 м, 0% для пробы с уровня 6 м) при одновременном увеличении объема отслоившихся водного (до 95% для пробы на уровне 2 м) и нефтяного (на 99,94% для пробы на уровне 6 м) слоев. Наблюдают значительное увеличение механических примесей и сульфида железа в средней части РВС - в пробах на уровне 3, 4, и 5 м, максимальное значение достигается в пробе на уровне 5 м - 17680 мг/л и 13107 мг/дм3 соответственно.A decrease in the volume of the intermediate layer (5% for the sample from the level of 2 m, 0% for the sample from the level of 6 m) is observed, while the volume of exfoliated water (up to 95% for the sample at the level of 2 m) and oil (by 99.94% for samples at the level of 6 m) layers. A significant increase in mechanical impurities and iron sulfide is observed in the middle part of the PBC - in samples at the levels of 3, 4, and 5 m, the maximum value is achieved in the sample at the level of 5 m - 17,680 mg / l and 13,107 mg / dm 3, respectively.
При обработке промежуточного слоя в РВС №1 заявленным составом наблюдают концентрирование эмульсионного слоя с выделением воды и нефти:When processing the intermediate layer in RVS No. 1 of the claimed composition, the concentration of the emulsion layer with the release of water and oil is observed:
при введении заявляемой композиции в концентрации 5 кг на 1 м3 эмульсии:with the introduction of the claimed composition in a concentration of 5 kg per 1 m 3 emulsion:
- уменьшение объема эмульсии на 67 м3 (7,3% от общего объема);- a decrease in the volume of the emulsion by 67 m 3 (7.3% of the total volume);
- увеличение объема нефти на 60 м3 (21,5% от общего объема);- increase in oil volume by 60 m 3 (21.5% of the total volume);
- увеличение объема воды - на 7 м3 (3,4% от общего объема).- increase in water volume - by 7 m 3 (3.4% of the total volume).
при введении заявляемой композиции в концентрации 10 кг на 1 м3 эмульсии:with the introduction of the inventive composition in a concentration of 10 kg per 1 m 3 emulsion:
- уменьшение объема эмульсии на 87 м3 (9,4% от общего объема);- a decrease in the volume of the emulsion by 87 m 3 (9.4% of the total volume);
- увеличение объема нефти на 73 м3 (26,2%) от общего объема);- increase in oil volume by 73 m 3 (26.2%) of the total volume);
- увеличение объема воды - на 14 м3 (6,8%)от общего объема).- increase in water volume - by 14 m 3 (6.8%) of the total volume).
Можно видеть, что увеличение дозировки заявляемого состава в два раза (до 10 кг на 1 м3) усиливает эффект разрушения промежуточного слоя, но не приводит к значительному количественному увеличению эффекта.It can be seen that increasing the dosage of the claimed composition in half (up to 10 kg per 1 m 3 ) enhances the effect of destruction of the intermediate layer, but does not lead to a significant quantitative increase in the effect.
Результаты опытно-промышленных испытаний показывают эффективность заявляемого состава для разрушения промежуточного слоя даже при неблагоприятных факторах, таких как низкая температура окружающей среды и, соответственно, разрушаемого промежуточного слоя, неполное смешение состава с промежуточным слоем вследствие точечной подачи состава, и выбор в качестве исследуемого образца промежуточного слоя крайне устойчивой эмульсии.The results of pilot tests show the effectiveness of the claimed composition for the destruction of the intermediate layer even with adverse factors, such as low ambient temperature and, accordingly, destroyed the intermediate layer, incomplete mixing of the composition with the intermediate layer due to the point feed of the composition, and the choice of the intermediate sample as the test sample a layer of extremely stable emulsion.
Таким образом, заявлен водорастворимый состав для разрушения промежуточных слоев:Thus, the claimed water-soluble composition for the destruction of the intermediate layers:
- расширяющий ассортимент средств указанного назначения, применимых в нефтяной промышленности,- an expanding assortment of means of the specified purpose applicable in the oil industry
- эффективно разрушающий промежуточные слои,- effectively destroys the intermediate layers,
- проявляющий повышенную поверхностную активность в воде с высокой минерализацией, обусловленной присутствием катионов кальция и магния,- showing increased surface activity in water with high salinity, due to the presence of cations of calcium and magnesium,
- не требующий дополнительных энергетических или капитальных затрат при использовании в промысловых условиях.- not requiring additional energy or capital costs when used in commercial conditions.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018132552A RU2676088C1 (en) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018132552A RU2676088C1 (en) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2676088C1 true RU2676088C1 (en) | 2018-12-26 |
Family
ID=64753687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018132552A RU2676088C1 (en) | 2018-09-11 | 2018-09-11 | Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2676088C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2719576C1 (en) * | 2019-07-30 | 2020-04-21 | Ратмир Рифович Ахметзянов | Method of destructing a stable reverse water-oil emulsion formed after hydraulic fracturing of a formation |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU427980A1 (en) * | 1971-06-25 | 1974-05-15 | М. А. Ашимов, М. А. Мурсалова, С. Н. Сулейманов , Л. М. Гусейнова | METHOD OF DESTRUCTION OF WATER EMULSIONS IN OIL |
RU2017792C1 (en) * | 1991-02-12 | 1994-08-15 | Нижневартовский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Method of rupture of intermediate emulsion layer |
SU906172A2 (en) * | 1979-10-03 | 2000-04-10 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | COMPOSITION FOR OIL DECOMPOSITION |
RU2153521C2 (en) * | 1998-01-26 | 2000-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Киришинефтеоргсинтез" | Oil emulsion dehydration and desalting composition |
EP2781582A1 (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-24 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Composition and process for demulsifying oil/water emulsions |
-
2018
- 2018-09-11 RU RU2018132552A patent/RU2676088C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU427980A1 (en) * | 1971-06-25 | 1974-05-15 | М. А. Ашимов, М. А. Мурсалова, С. Н. Сулейманов , Л. М. Гусейнова | METHOD OF DESTRUCTION OF WATER EMULSIONS IN OIL |
SU906172A2 (en) * | 1979-10-03 | 2000-04-10 | Пермский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | COMPOSITION FOR OIL DECOMPOSITION |
RU2017792C1 (en) * | 1991-02-12 | 1994-08-15 | Нижневартовский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности | Method of rupture of intermediate emulsion layer |
RU2153521C2 (en) * | 1998-01-26 | 2000-07-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Производственное объединение "Киришинефтеоргсинтез" | Oil emulsion dehydration and desalting composition |
EP2781582A1 (en) * | 2013-03-21 | 2014-09-24 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Composition and process for demulsifying oil/water emulsions |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2719576C1 (en) * | 2019-07-30 | 2020-04-21 | Ратмир Рифович Ахметзянов | Method of destructing a stable reverse water-oil emulsion formed after hydraulic fracturing of a formation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2011097373A1 (en) | Oil in water analyzer | |
CA2512822C (en) | Gel assisted separation method and dewatering/desalting hydrocarbon oils | |
RU2676088C1 (en) | Composition for destruction of intermediate layers in oil treating devices | |
González et al. | The adsorption of asphaltenes and resins on various minerals | |
US9611434B2 (en) | Metal removal from liquid hydrocarbon streams | |
Mouret et al. | Screening of Topside Challenges Related to Polymer Presence in the Back Produced Fluids–Casabe Case Study | |
Victor-Oji et al. | Comparative study of cashew nut shell liquid and a commercial demulsifier for treating crude oil emulsions | |
Nurullayev et al. | New methods of struggle with asphalt-rezin-parafin deposits in processes of oil transportation | |
RU2691958C1 (en) | Method of determining content of paraffin in oil, oil products and oil-containing sediments | |
EP1165723A1 (en) | Metal phase transfer additive composition and method | |
Ivanova et al. | Effectiveness of demulsifiers for the destruction of highly mineralized water-oil emulsions of the Srednebotuobinsky oil and gas condensate field | |
Gurbanov et al. | STUDY ON EFFICIENCY OF NEW MULTIFUNCTIONAL COMPOSITIONS FOR PREPARATION OF OIL FOR TRANSPORTATION. | |
RU2681532C1 (en) | Demulsifier | |
Negmatov et al. | Investigation of Technological Processes for Production of CompositeDemulsifier for use in Desalination and Dehydration of Oil Emulsion | |
RU2309001C2 (en) | Method for separating water-oil emulsion | |
Mouret et al. | Experimental evaluation of the potential impacts of polymer breakthrough on topside operations at Yariguí-Cantagallo field conditions | |
Gasimzadeh | Study of the effect of demulsifiers on the group composition of transported Azerbaijani crude oils | |
RU2802284C1 (en) | Method for determining the content of oils in petroleum and petroleum products | |
RU2695732C2 (en) | Method for preparation of hydrocarbon phase of waste invert-emulsion drilling mud as base for preparation of process fluids used in drilling and development of wells | |
RU2155206C2 (en) | Demulsifying composition for dehydration and desalting of water-oil emulsions | |
Nodir et al. | Liquid-Phase Separation of oil sludges in the field of centrifugal forces using a deemulgator | |
RU2705096C1 (en) | Method for destruction of water-oil emulsions | |
RU2397794C1 (en) | Method for field processing of paraffin oil | |
Тастанова et al. | STUDY OF THE EFFECTIVENESS OF THE DEMULSIFIER COMPOSITION ON THE DESTRUCTION OF LOCAL OIL-WATER EMULSION | |
RU2492214C2 (en) | Method to dehydrate bituminous oils |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200912 |