RU2723809C1 - Composition for calcium salt prevention - Google Patents

Composition for calcium salt prevention Download PDF

Info

Publication number
RU2723809C1
RU2723809C1 RU2019103986A RU2019103986A RU2723809C1 RU 2723809 C1 RU2723809 C1 RU 2723809C1 RU 2019103986 A RU2019103986 A RU 2019103986A RU 2019103986 A RU2019103986 A RU 2019103986A RU 2723809 C1 RU2723809 C1 RU 2723809C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mea
oedp
ntp
water
composition
Prior art date
Application number
RU2019103986A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Галина Александровна Корнеева
Юрий Геннадьевич Носков
Дмитрий Вячеславович Марочкин
Павел Михайлович Болотов
Татьяна Евгеньевна Крон
Сергей Николаевич Руш
Ольга Георгиевна Карчевская
Федор Владимирович Рыжков
Original Assignee
Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть") filed Critical Публичное акционерное общество "Нефтяная компания "Роснефть" (ПАО "НК "Роснефть")
Priority to RU2019103986A priority Critical patent/RU2723809C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2723809C1 publication Critical patent/RU2723809C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/08Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/10Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
    • C02F5/12Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances containing nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • C09K8/528Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning inorganic depositions, e.g. sulfates or carbonates

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.SUBSTANCE: invention relates to oil production, namely to compositions for preventing deposition of inorganic salts during oil production and transportation. Composition for preventing calcium salts, including nitrilotrimethylphosphonic acid - NTP, oxyethylenediphosphonic acid - OEDP, monoethanolamine - MEA, methanol and water, additionally contains modifier - neopentyl polyol containing in molecule neopentyl fragment - 2,2-bis(hydroxymethyl)propane-1,3-diol, 2,2-dimethylol propane or trimethylol propane, wherein NTP, OEDP and MEA it contains in form of a mixture in molar ratio of NTP/OEDP = 1.0–2.4 and molar ratio MEA/∑(NTP + OEDP) = 3.7–4.4, solvent in form of a mixture of methanol and water with weight ratio CHOH/HO = 0.4–1.0 at following ratio of components, wt. %: mixture of NTP, OEDP and MEA 30.2–33.7, modifier 0.5–2, solvent is the rest.EFFECT: technical result is higher efficiency relative to deposits of calcium carbonate and sulphate in conditions of high mineralization of formation water with provision of stability at low temperatures.1 cl, 26 ex, 4 tbl

Description

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к составам, предназначенным для предотвращения осаждения неорганических солей (ингибиторам солеоотложений) в скважинах и на скважинном оборудовании, а также в системе сбора, подготовки и транспорта нефти.The invention relates to the field of oil production, in particular to compositions intended to prevent the deposition of inorganic salts (scale inhibitors) in wells and downhole equipment, as well as in a system for collecting, preparing and transporting oil.

Требования, предъявляемые к ингибиторам солеотложений, относятся как к их физико-химическим (эксплуатационным), так и технологическим свойствам. Они должны представлять собой однородные жидкости без расслоения на фазы, иметь температуру застывания не выше минус 50°С, рН 6,9-9,5, плотность при 20°С не менее 0,95 г/см3, коррозионную агрессивность (скорость коррозии Ст-3 при 20°С в течение 24 ч) не более 0,1 г/(м2⋅ч), характеризоваться кинематической вязкостью при 20°С не более 20 мм2/с, при минус 40°С - не более 500 мм2/с. Эти композиции должны обладать высокой эффективностью предотвращения отложений солей (обычно карбоната и сульфата кальция) в условиях высокой минерализации, характеризоваться совместимостью с добываемой жидкостью (нефтью и пластовой водой), жидкостью глушения и другими химическими реагентами, применяемыми в процессе добычи, транспортировке и подготовке нефти.The requirements for scale inhibitors relate both to their physicochemical (operational) and technological properties. They should be homogeneous liquids without phase separation, have a pour point not higher than minus 50 ° С, pH 6.9-9.5, density at 20 ° С not less than 0.95 g / cm 3 , corrosion aggressiveness (corrosion rate St-3 at 20 ° C for 24 h) not more than 0.1 g / (m 2 ⋅ h), characterized by a kinematic viscosity at 20 ° C not more than 20 mm 2 / s, at minus 40 ° C - not more than 500 mm 2 / s. These compositions should be highly effective in preventing the deposition of salts (usually calcium carbonate and sulfate) under conditions of high mineralization, be compatible with the produced fluid (oil and produced water), killing fluid, and other chemicals used in the process of extraction, transportation and preparation of oil.

Так, в условиях Западной Сибири применяемые ингибиторы солеотложения должны обладать криостабильностью (не замерзать при температуре выше минус 50°С) и хорошо перекачиваться в условиях низких температур.So, in Western Siberia, the used scale inhibitors must have cryostability (not freeze at temperatures above minus 50 ° C) and be well pumped at low temperatures.

Известен состав для предотвращения отложений солей сульфата и карбоната кальция в процессах добычи нефти, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту, полиакриламид и воду. SU 724550 А1, опубл. 30.03.1980.A known composition for preventing deposits of salts of sulfate and calcium carbonate in oil production processes, including nitrilotrimethylphosphonic acid, polyacrylamide and water. SU 724550 A1, publ. 03/30/1980.

Недостатком данного состава является неудовлетворительная эффективность в высокоминерализованных средах.The disadvantage of this composition is the unsatisfactory effectiveness in highly mineralized environments.

Состав для предотвращения карбонатных отложений, включающий оксиэтилидендифосфоновую кислоту, алканоламин, этиленгликоль и воду, описан в RU 2122981 С1, опубл. 10.12.1998.A composition for preventing carbonate deposits, including hydroxyethylidene diphosphonic acid, alkanolamine, ethylene glycol and water, is described in RU 2122981 C1, publ. 12/10/1998.

Недостаток - низкая эффективность по отношению к сульфату кальция.The disadvantage is low efficiency in relation to calcium sulfate.

Известен состав для предотвращения солеотложений, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту, метилиминодиметилфосфоновую кислоту, фосфористую кислоту, мочевину, этиленгликоль, аммиак и воду. SU 1414794 А1, опубл. 07.08.1988. Данный состав известен также как ингибитор солеотложений Инкредол 1, выпускаемый по ТУ 6-09-5363-87. Однако такой состав нестабилен в течение времени и недостаточно эффективен в условиях высокой минерализации пластовых вод.A known composition for preventing scaling, including nitrilotrimethylphosphonic acid, methyliminodimethylphosphonic acid, phosphorous acid, urea, ethylene glycol, ammonia and water. SU 1414794 A1, publ. 08/07/1988. This composition is also known as Incredol 1 scale inhibitor, manufactured according to TU 6-09-5363-87. However, such a composition is unstable over time and is not effective enough in conditions of high salinity of formation water.

Известен состав для предотвращения карбонатных отложений, 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. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют метанол, или этанол, или этиленгликоль или пропиленгликоль, а в качестве водорастворимого полимера используют сополимер малеиновой кислоты с акриловой кислотой, сополимер сульфонатполиакриловой кислоты и полиакриловую кислоту или полиакриламид. RU 2447197 С1, 10.04.2012.A known composition for preventing carbonate deposits, including a phosphonic component, a water-soluble polymer, an amine component, a corrosion inhibitor, a hydroxyl-containing compound and water in the following ratio of components, wt.%: Phosphonic component - 5.0-30.0, water-soluble polymer - 0.1 -5.0, amine component - 5.0-20.0, corrosion inhibitor - 0.1-0.5, hydroxyl-containing compound - 5.0-30.0, water - the rest. As the hydroxyl-containing compound, methanol or ethanol or ethylene glycol or propylene glycol is used, and a maleic acid-acrylic acid copolymer, a polyacrylic acid sulfonate copolymer and a polyacrylic acid or polyacrylamide are used as a water-soluble polymer. RU 2447197 C1, 04/10/2012.

Недостатком заявленного состава является его сложность, применение дорогостоящих полимеров, невысокая эффективность по отношению к неорганическим отложениям кальциевых солей, что проявляется особенно сильно при использовании этилен- и пропиленгликолей (примеры 4, 6, 7, 11), и, кроме того, недостаточно низкие температуры застывания. Так, температуры застывания составов по примерам 4 и 11 составляют минус 12°С и минус 36°С соответственно.The disadvantage of the claimed composition is its complexity, the use of expensive polymers, low efficiency with respect to inorganic deposits of calcium salts, which is especially pronounced when using ethylene and propylene glycols (examples 4, 6, 7, 11), and, in addition, insufficiently low temperatures solidification. So, the pour point of the compositions according to examples 4 and 11 are minus 12 ° C and minus 36 ° C, respectively.

Наиболее близким к предлагаемому составу является состав для предотвращения кальциевых солеоотложений, обеспечивающий высокую эффективность предотвращения кальциевых отложений при высоких коэффициентах перенасыщенности минерализованных вод и сохранении низкой температуры застывания. Этот состав содержит, мас.%: нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ) - 15-25, оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФ) - 4-15, моноэтаноламин (МЭА) - 5-15, гидроксилсодержащее соединение (метанол или этиленгликоль) - 25-30, и воду - остальное. RU 2179625 С1, опубл. 20.02. 2002.Closest to the proposed composition is a composition for the prevention of calcium scaling, providing high efficiency in preventing calcium deposits with high saturation ratios of mineralized waters and maintaining a low pour point. This composition contains, wt.%: Nitrilotrimethylphosphonic acid (NTP) - 15-25, hydroxyethylidene diphosphonic acid (HEDP) - 4-15, monoethanolamine (MEA) - 5-15, hydroxyl-containing compound (methanol or ethylene glycol) - 25-30, and water - the rest. RU 2179625 C1, publ. 02.20. 2002.

Недостатком данного состава является превышение требуемого значения кинематической вязкости при температуре минус 40°С (при содержании ОЭДФ+МЭА+НТФ=55 мас.% кинематическая вязкость композиции при температуре минус 40°С составляет 2095 сСт).The disadvantage of this composition is the excess of the required kinematic viscosity at a temperature of minus 40 ° C (at a content of OEDP + MEA + NTF = 55 wt.%, The kinematic viscosity of the composition at a temperature of minus 40 ° C is 2095 cSt).

Технической задачей является разработка состава для предотвращения кальциевых солеотложений - ингибитора солеотложений (ИС), обладающего высокой эффективностью по отношению к отложению карбоната и сульфата кальция в условиях высокой минерализации пластовых вод с обеспечением требований к физико-химическим и технологическим свойствам: температура застывания не выше минус 50°С, кинематическая вязкость при 20°С не более 20 мм2/с, при минус 40°С - не более 500 мм2/с, фазовая стабильность при низких температурах, рН 6,9-9,5, плотность при 20°С не менее 0,95 г/см3, коррозионная агрессивность не более 0,1 г/(м2⋅ч), дозировка не выше 5-25 мг/дм3 в условиях измерений, выполняемых при температуре 35-95°С.The technical task is to develop a composition for the prevention of calcium scaling - scaling inhibitor (IS), which is highly effective in relation to the deposition of calcium carbonate and sulfate in conditions of high salinity of formation waters with the requirements for physicochemical and technological properties: pour point not higher than minus 50 ° С, kinematic viscosity at 20 ° С not more than 20 mm 2 / s, at minus 40 ° С - not more than 500 mm 2 / s, phase stability at low temperatures, pH 6.9-9.5, density at 20 ° With not less than 0.95 g / cm 3 , corrosiveness not more than 0.1 g / (m 2 ⋅ h), dosage not higher than 5-25 mg / dm 3 under conditions of measurements performed at a temperature of 35-95 ° С.

Технический результат от реализации изобретения заключается в обеспечении высокой эффективности ингибирования отложений карбоната и сульфата кальция в условиях высокой минерализации пластовых вод с обеспечением соответствия физико-химических и технологических свойств ингибитора солеотложения нормативным требованиям.The technical result from the implementation of the invention is to provide high efficiency inhibition of deposits of calcium carbonate and sulfate in conditions of high salinity of formation water, ensuring compliance with the physicochemical and technological properties of the scale inhibitor regulatory requirements.

Технический результат достигается тем, что состав для предотвращения кальциевых солеотложений, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту - НТФ, оксиэтилидендифосфоновую кислоту - ОЭДФ и моноэтаноламин МЭА, метанол и воду, согласно изобретению, он дополнительно содержит модификатор - неопентилполиол, содержащий в молекуле неопентильный фрагмент, причем НТФ, ОЭДФ и МЭА он содержит в виде смеси при мольном отношении НТФ/ОЭДФ=1,0-2,4 и мольном отношении МЭА/∑(НТФ+ОЭДФ)=3,7-4,4, метанол и воду - в виде смеси при массовом отношении СН3ОН/Н2О=0,4-1,0 при следующем соотношении компонентов, мас.%:The technical result is achieved by the fact that the composition for preventing calcium scaling, including nitrilotrimethylphosphonic acid - NTF, hydroxyethylidene diphosphonic acid - HEDP and monoethanolamine MEA, methanol and water, according to the invention, it additionally contains a modifier - neopentylpolyol containing Neopentylpolymethine and MEA it contains as a mixture with a molar ratio of NTF / HEDP = 1.0-2.4 and a molar ratio of MEA / ∑ (NTF + HEDP) = 3.7-4.4, methanol and water as a mixture with mass the ratio of CH 3 OH / N 2 About = 0.4-1.0 in the following ratio of components, wt.%:

смесь НТФ, ОЭДФ и МЭА при мольном отношении НТФ/ОЭДФ=1,0-2,4a mixture of NTF, HEDP and MEA with a molar ratio of NTF / HEDP = 1.0-2.4 и мольном отношении МЭА/∑(НТФ+ОЭДФ)=3,7-4,4and molar ratio MEA / ∑ (NTF + HEDP) = 3.7-4.4 30,2-33,730.2-33.7 модификаторmodifier 0,5-20.5-2 растворитель - смесь метанола с водой, при массовом отношенииsolvent - a mixture of methanol with water, in a mass ratio СН3ОН/Н2О=0,4-1,0CH 3 OH / N 2 O = 0.4-1.0 остальноеrest

Достижению технического результата также способствует то, что в качестве модификатора - неопентилполиола, содержащего в молекуле неопентильный фрагмент, он содержит 2,2-бис(гидроксиметил)пропан-1,3-диол (пентаэритрит), 2,2-диметилолпропан (неопентилгликоль) или триметилолпропан (этриол).The achievement of the technical result is also facilitated by the fact that, as a modifier, neopentylpolyol containing a nonopentyl fragment in the molecule, it contains 2,2-bis (hydroxymethyl) propane-1,3-diol (pentaerythritol), 2,2-dimethylolpropane (neopentyl glycol) or trimethylolpropane (ethriol).

Все используемые компоненты заявляемого состава для предотвращения кальциевых солеотложений - известные продукты, выпускаемые промышленностью.All used components of the claimed composition for the prevention of calcium scaling are known products manufactured by the industry.

Оксиэтилидендифосфоновая кислота (ОЭДФ) по ТУ 6-02-1215-81;Oxyethylidene diphosphonic acid (OEDP) according to TU 6-02-1215-81;

Нитрилотриметилфосфоновая кислота (НТФ) по ТУ 6-09-5283-86;Nitrilotrimethylphosphonic acid (NTP) according to TU 6-09-5283-86;

Моноэтаноламин (МЭА) по ТУ 6-02-915-84;Monoethanolamine (MEA) according to TU 6-02-915-84;

Метанол по ГОСТ 6995-77 или ГОСТ 2222-95;Methanol according to GOST 6995-77 or GOST 2222-95;

2,2-Диметилолпропан (неопентилгликоль) по ТУ 2422-013-53505711-2005;2,2-Dimethylolpropane (neopentyl glycol) according to TU 2422-013-53505711-2005;

2,2-бис(Гидроксиметил)пропан-1,3-диол (пентаэритрит) по ТУ 9286-2012;2,2-bis (hydroxymethyl) propane-1,3-diol (pentaerythritol) according to TU 9286-2012;

Триметилолпропан (этриол) по ТУ 38.102101-76.Trimethylolpropane (ethriol) according to TU 38.102101-76.

Указанные признаки весьма существенны. Заявленный состав для предотвращения кальциевых солеотложений в области заявленных соотношений компонентов обеспечивает совокупность требований, предъявляемых к физико-химическим характеристикам: температура застывания ниже минус 50°С, плотность при 20°С не ниже 0,95 г/см3, кинематическая вязкость при 20°С не более 20 мм2/с, кинематическая вязкость при минус 40°С не более 500 мм2/с, рН 6,9-9,5, коррозионная агрессивность не более 0,1 г/(м2⋅ч).These signs are very significant. The claimed composition for the prevention of calcium scaling in the field of the stated ratios of the components provides a set of requirements for physical and chemical characteristics: pour point below minus 50 ° C, density at 20 ° C not lower than 0.95 g / cm 3 , kinematic viscosity at 20 ° With no more than 20 mm 2 / s, kinematic viscosity at minus 40 ° C no more than 500 mm 2 / s, pH 6.9-9.5, corrosiveness not more than 0.1 g / (m 2 ⋅ h).

Он характеризуется широким диапазоном совместимости с водной и нефтяной фазами и низкой высаливающей способностью, обладает значимой технологической эффективностью при сниженной дозировке состава за счет улучшенных адсорбционных и модифицирующих кристаллы солей свойств.It is characterized by a wide range of compatibility with the water and oil phases and low salting out ability, it has significant technological efficiency at a reduced dosage of the composition due to improved adsorption and crystal-modifying salt properties.

Наличие неопентилполиола в составе для предотвращения кальциевых солеотложений способствует более полной сорбции реагента на поверхность образующихся кристаллов солей и обеспечивает, помимо этого, улучшение экологических последствий его применения: неопентилполиолы поддаются биоразложению, относятся к малоопасным веществам, не обладают потенциальной способностью к биоаккумуляции. Werle P., Morawietz М., Lundmark S.,

Figure 00000001
Karvinen Е., Lehtonen J. Alcohols, Polyhydric,v. 2. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. - Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2012, p. 275. Neopentylglycol. MSDS (Material Safety Data Sheet), Perstorp. 2017, v. 2. Достоинством заявляемого состава для предотвращения кальциевых солеотложений является, кроме того, тот факт, что эффективность, которую проявляет добавка неопентилполиола, проявляется при ее весьма небольшом содержании - 0,5-2 мас.%.The presence of neopentyl polyol in the composition to prevent calcium scaling contributes to a more complete sorption of the reagent on the surface of the formed salt crystals and provides, in addition, an improvement in the environmental consequences of its use: neopentyl polyols are biodegradable, belong to low-hazard substances, and do not have the potential for bioaccumulation. Werle P., Morawietz M., Lundmark S.,
Figure 00000001
Karvinen E., Lehtonen J. Alcohols, Polyhydric, v. 2. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. - Weinheim: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2012, p. 275. Neopentylglycol. MSDS (Material Safety Data Sheet), Perstorp. 2017, v. 2. The advantage of the claimed composition for the prevention of calcium scaling is, in addition, the fact that the effectiveness shown by the addition of neopentylpolyol is manifested with its very small content of 0.5-2 wt.%.

Таким образом, анализ отобранных в процессе поиска известных технических решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного по заявленной совокупности признаков и преимуществ, что позволяет сделать вывод о соответствии его условиям патентоспособности "новизна" и "изобретательский уровень".Thus, the analysis of the well-known technical solutions selected during the search showed that there is no object in science and technology that is similar in terms of the claimed combination of features and advantages, which allows us to conclude that its patentability is “novelty” and “inventive step”.

Для доказательства соответствия предлагаемого решения условию "промышленная применимость" приводим конкретные примеры приготовления состава и свойства получаемых композиций. Приведенные ниже примеры не ограничивают объем притязаний, представленных в формуле изобретения.To prove the conformity of the proposed solution to the condition "industrial applicability" we give specific examples of the preparation of the composition and properties of the resulting compositions. The following examples do not limit the scope of the claims presented in the claims.

В соответствии с изобретением, процесс получения состава для предотвращения кальциевых солеотложений заключается в смешении предварительно приготовленных смесей компонентов, которые берут в произвольной последовательности в количествах, соответствующих заданному составу.In accordance with the invention, the process of obtaining a composition for preventing calcium scaling consists in mixing pre-prepared mixtures of components that are taken in random order in quantities corresponding to a given composition.

Пример 1. В круглодонной колбе объемом 250 мл, снабженной обратным холодильником и охлаждающей водяной баней, готовят растворитель - смесь метанола с водой с массовым отношением СН3ОН/Н2О=0,79, смешивая при комнатной температуре 29,3 г метанола и 37,1 г воды. К приготовленному растворителю при охлаждении, поддерживая температуру массы 40-45°С, добавляют смесь 13,1 г НТФ, 3,7 г ОЭДФ и 16,3 г МЭА, в которой мольное отношение НТФ/ОЭДФ=2,4, мольное отношение МЭА/∑(НТФ+ОЭДФ)=4,3. Полученную массу перемешивают в течение 10 мин, затем вводят 0,5 г модификатора - пентаэритрита. Смесь перемешивают в течение 60 мин при температуре 35°С. Получают однородный продукт без взвешенных и оседающих частиц.Example 1. In a round-bottomed flask with a volume of 250 ml, equipped with a reflux condenser and a cooling water bath, a solvent was prepared — a mixture of methanol with water with a mass ratio of CH 3 OH / H 2 O = 0.79, mixing 29.3 g of methanol at room temperature and 37.1 g of water. A mixture of 13.1 g of NTF, 3.7 g of HEDP and 16.3 g of MEA, in which the molar ratio of NTF / HEDP = 2.4, the molar ratio of MEA, is added to the prepared solvent while cooling, while maintaining the mass temperature of 40-45 ° С. / ∑ (NTF + HEDP) = 4.3. The resulting mass is stirred for 10 minutes, then 0.5 g of pentaerythritol modifier is introduced. The mixture is stirred for 60 minutes at a temperature of 35 ° C. A homogeneous product is obtained without suspended and settling particles.

Примеры 2-18 выполняют аналогично примеру 1, изменяя количественное соотношение компонентов. Результаты измерений физико-химических свойств полученных составов показаны в таблице 1.Examples 2-18 are performed analogously to example 1, changing the quantitative ratio of the components. The measurement results of the physicochemical properties of the obtained compositions are shown in table 1.

Полученные образцы представляют собой не расслаивающиеся на фазы однородные жидкости с температурой застывания ниже минус 50°С, с плотностью при 20°С 1,072-1,165 г/см3, с коррозионной агрессивностью менее 0,03 г/(м2⋅ч).The obtained samples are homogeneous liquids that do not stratify into phases with a pour point below minus 50 ° C, with a density at 20 ° C of 1.072-1.165 g / cm 3 , and with corrosiveness less than 0.03 g / (m 2 ⋅ h).

Из таблицы 1 видно, что при соотношении компонентов, мас.%: смесь НТФ, ОЭДФ и МЭА при мольном отношении НТФ/ОЭДФ=1,0-2,4 и мольном отношении МЭА/∑(НТФ+ОЭДФ)=3,7-1,4 - 30,2-33,7; модификатор - 0,5-2, растворитель (смесь метанола с водой при массовом отношении СН3ОН/Н2О=0,4-1,0) - остальное, композиции по совокупности физико-химических характеристик соответствуют требованиям, предъявляемым к составам ингибитора солеотложений.From table 1 it is seen that when the ratio of components, wt.%: A mixture of NTF, HEDP and MEA with a molar ratio of NTF / HEDP = 1.0-2.4 and a molar ratio of MEA / ∑ (NTF + HEDP) = 3.7- 1.4-30.2-33.7; the modifier is 0.5-2, the solvent (a mixture of methanol with water at a mass ratio of CH 3 OH / H 2 O = 0.4-1.0) - the rest, the composition of the combination of physico-chemical characteristics meet the requirements for the inhibitor compositions scaling.

Примеры 19-21. Предлагаемый состав ИС, указанный в примере 1, испытывают на эффективность предотвращения отложений карбоната и сульфата кальция в условиях высокой минерализации. При испытаниях используют солевые растворы, моделирующие минерализованную воду месторождений (модельные воды I-III), состав которых приведен в таблице 2. Эффективность предотвращения солеотложений определяют по эффективной дозировке ИС, обеспечивающей ингибирование солеотложений на указанном солевом растворе с эффективностью не менее 90%. Результаты испытаний ИС заявляемого состава для ингибирования солеотложений представлены в таблице 3.Examples 19-21. The proposed composition of the IP specified in example 1, tested for the effectiveness of preventing deposits of carbonate and calcium sulfate in conditions of high salinity. In the tests, salt solutions are used to simulate the mineralized water of the deposits (model waters I-III), the composition of which is shown in Table 2. The effectiveness of preventing scaling is determined by the effective dosage of IP, providing inhibition of scaling on the specified salt solution with an efficiency of at least 90%. The test results of the inventive composition for inhibiting scaling are presented in table 3.

Анализ данных таблицы 3 показывает, что предлагаемый состав эффективно предотвращает солевые отложения из минерализованных вод различного состава, причем при использовании дозировки, существенно пониженной по сравнению с дозировкой базовых (коммерческих) ингибиторов солеотложений (примеры 19-21).Analysis of the data in table 3 shows that the proposed composition effectively prevents salt deposits from mineralized waters of various compositions, and when using a dosage significantly reduced compared to the dosage of basic (commercial) scale inhibitors (examples 19-21).

Примеры 22-26. Предлагаемые составы ИС, указанные в примерах 1, 7, 16-18 испытывают на эффективность предотвращения отложений карбоната и сульфата кальция в условиях высокого содержания гидрокарбонат-аниона (модельная вода IV, таблица 2). Эффективность предотвращения солеотложений определяют при одной и той же дозировке ИС - 25 мг/дм3. Результаты испытаний ИС представлены в таблице 4.Examples 22-26. The proposed IP compositions indicated in examples 1, 7, 16-18 are tested for the effectiveness of preventing deposits of carbonate and calcium sulfate under conditions of high content of bicarbonate anion (model water IV, table 2). The effectiveness of preventing scaling is determined at the same dosage of IP - 25 mg / DM 3 . The test results of the IP are presented in table 4.

Анализ данных таблицы 4 показывает, что наличие 0,5-2,0 мас.% модификатора (пентаэритрита, НПГ или этриола) в составе ингибитора солеотложений приводит к значительному повышению эффективности ингибирования солеотложений с 42% (пример 22) до 65-91,2% (примеры 23-26) при использовании одинаковой дозировки.Analysis of the data in table 4 shows that the presence of 0.5-2.0 wt.% Modifier (pentaerythritol, NPH or etriol) in the scale inhibitor leads to a significant increase in the efficiency of inhibition of scaling from 42% (example 22) to 65-91.2 % (examples 23-26) when using the same dosage.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Figure 00000004
Figure 00000004

Figure 00000005
Figure 00000005

Claims (2)

Состав для предотвращения кальциевых солеотложений, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту - НТФ, оксиэтилидендифосфоновую кислоту - ОЭДФ, моноэтаноламин - МЭА, метанол и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит модификатор - неопентилполиол, содержащий в молекуле неопентильный фрагмент - 2,2-бис(гидроксиметил)пропан-1,3-диол, 2,2-диметилолпропан или триметилолпропан, причем НТФ, ОЭДФ и МЭА он содержит в виде смеси при мольном отношении НТФ/ОЭДФ=1,0-2,4 и мольном отношении МЭА/∑(НТФ+ОЭДФ)=3,7-4,4, растворитель в виде смеси метанола и воды при массовом отношении СН3ОН/Н2О=0,4-1,0 при следующем соотношении компонентов, мас.%:Composition for the prevention of calcium scaling, including nitrilotrimethylphosphonic acid - NTF, hydroxyethylidene diphosphonic acid - HEDP, monoethanolamine - MEA, methanol and water, characterized in that it additionally contains a modifier - neopentylpolyol containing in the molecule neopentyl-bisimet (2,2-hydroxymethyl) - propane-1,3-diol, 2,2-dimethylolpropane or trimethylolpropane, and it contains NTF, HEDP and MEA as a mixture with a molar ratio of NTF / HEDP = 1.0-2.4 and a molar ratio of MEA / ∑ (NTF + OEDP) = 3.7-4.4, a solvent in the form of a mixture of methanol and water with a mass ratio of CH 3 OH / H 2 O = 0.4-1.0 in the following ratio of components, wt.%: смесь НТФ, ОЭДФ и МЭАa mixture of NTF, OEDP and MEA 30,2-33,730.2-33.7 модификаторmodifier 0,5-20.5-2 растворительsolvent остальноеrest
RU2019103986A 2019-02-13 2019-02-13 Composition for calcium salt prevention RU2723809C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103986A RU2723809C1 (en) 2019-02-13 2019-02-13 Composition for calcium salt prevention

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019103986A RU2723809C1 (en) 2019-02-13 2019-02-13 Composition for calcium salt prevention

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2723809C1 true RU2723809C1 (en) 2020-06-17

Family

ID=71095863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019103986A RU2723809C1 (en) 2019-02-13 2019-02-13 Composition for calcium salt prevention

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2723809C1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0089189A1 (en) * 1982-03-11 1983-09-21 Calgon Corporation A calcium carbonate, magnesium hydroxide and calcium sulfate hemihydrate scale inhibitor
GB2137185A (en) * 1983-02-16 1984-10-03 Dearborn Chemicals Co Composition and Method for Inhibiting Scale
SU1278304A1 (en) * 1984-04-09 1986-12-23 Предприятие П/Я А-7815 Compound for dissolving carbonate deposits
EA199800801A1 (en) * 1997-01-13 1999-04-29 Бп Кемикэлз Лимитед METHOD OF INHIBITING FORMATION OF SEDIMENTS DURING OIL PRODUCTION ON OIL FIELDS AND COMPOSITION FOR IMPLEMENTING OIL
RU2140522C1 (en) * 1997-11-26 1999-10-27 Акционерная нефтяная компания "Башнефть" Method of preventing deposits of inorganic salts and iron sulfide in crude oil production and transport areas
RU2177026C2 (en) * 1996-04-16 2001-12-20 Мобил Ойл Корпорэйшн Composition for use in evaporation-compression refrigeration installation, evaporation-compression refrigeration installation, and a method for lubrication thereof
RU2179625C1 (en) * 2001-04-26 2002-02-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" Composition for preventing calcium deposits
RU2212474C2 (en) * 2001-12-03 2003-09-20 ОАО "Череповецкий "Азот" Compositions for inhibiting salt formation, corrosion and washing of equipment in recycled water supply systems
RU2447197C1 (en) * 2010-10-12 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Интехпромсервис" (ООО "НПЦ "Интехпромсервис") Composition for prevention of inorganic salts deposition

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0089189A1 (en) * 1982-03-11 1983-09-21 Calgon Corporation A calcium carbonate, magnesium hydroxide and calcium sulfate hemihydrate scale inhibitor
GB2137185A (en) * 1983-02-16 1984-10-03 Dearborn Chemicals Co Composition and Method for Inhibiting Scale
SU1278304A1 (en) * 1984-04-09 1986-12-23 Предприятие П/Я А-7815 Compound for dissolving carbonate deposits
RU2177026C2 (en) * 1996-04-16 2001-12-20 Мобил Ойл Корпорэйшн Composition for use in evaporation-compression refrigeration installation, evaporation-compression refrigeration installation, and a method for lubrication thereof
EA199800801A1 (en) * 1997-01-13 1999-04-29 Бп Кемикэлз Лимитед METHOD OF INHIBITING FORMATION OF SEDIMENTS DURING OIL PRODUCTION ON OIL FIELDS AND COMPOSITION FOR IMPLEMENTING OIL
RU2140522C1 (en) * 1997-11-26 1999-10-27 Акционерная нефтяная компания "Башнефть" Method of preventing deposits of inorganic salts and iron sulfide in crude oil production and transport areas
RU2179625C1 (en) * 2001-04-26 2002-02-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт по нефтепромысловой химии" Composition for preventing calcium deposits
RU2212474C2 (en) * 2001-12-03 2003-09-20 ОАО "Череповецкий "Азот" Compositions for inhibiting salt formation, corrosion and washing of equipment in recycled water supply systems
RU2447197C1 (en) * 2010-10-12 2012-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр "Интехпромсервис" (ООО "НПЦ "Интехпромсервис") Composition for prevention of inorganic salts deposition

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103459548B (en) Delayed release well treatment composites for use in well treatment fluids
EP2638186B1 (en) Method and composition for preventing corrosion of metal surfaces
RU2562974C2 (en) Composition and method of reducing agglomeration of hydrates
AU2011329885B2 (en) Foamers for downhole injection
RU2504571C2 (en) Composition for prevention of hydrate salt depositions and corrosion
US8746341B2 (en) Quaternary foamers for downhole injection
EP3294831B1 (en) Composition and method for scavenging sulfides and mercaptans
RU2643006C2 (en) Water-soluble inhibitor of corrosion for protection of operating pipes and pipelines for natural gas and also method of its obtaining
MX2012014187A (en) Foaming composition with wettability modifying and corrosion inhibitory properties for high temperature and ultra-high salinity.
CN101182410A (en) Oil field inhibitor
WO2018115186A1 (en) Gas hydrate inhibitors
RU2447197C1 (en) Composition for prevention of inorganic salts deposition
US2935474A (en) Process of inhibiting corrosion and corrosion inhibiting compositions
RU2723809C1 (en) Composition for calcium salt prevention
EP1043423A2 (en) Corrosion inhibitors with low environmental toxicity
Nikitin et al. New α-aminophosphonates as corrosion inhibitors for oil and gas pipelines protection
RU2505623C1 (en) Composition for preventing inorganic deposits
AU2016261315A1 (en) Corrosion inhibitor formulations
CA2833898A1 (en) Stabilised compound eliminating and inhibiting scale in pipelines
RU2717860C1 (en) Composition for elimination of hydrate plugs
RU2291181C1 (en) COMPOSITION FOR PREPARING SOLID PHASE-FREE PROCESS FLUIDS (DENSITY UP TO 1600 kg/m3) DESIGNED FOR COMPLETING AND REPAIRING OIL AND GAS WELLS
RU2298555C1 (en) Oxyethylated alkyl- (or phenol)methyl- or ethyl phosphites of n-methyl- or ethylalkylammonium as corrosion inhibitors possessing bactericidal activity with respect to sulfate-reducing microorganisms
RU2179625C1 (en) Composition for preventing calcium deposits
RU2430997C2 (en) Corrosion inhibitor
US3836462A (en) Amine/phosphate composition useful as corrosion and scale inhibitor