UA114234C2 - Інгібітор асфальтово-смолистих та парафінових відкладів - Google Patents

Abstract

Винахід належить до нафтогазовидобувної промисловості, а саме до хімічних засобів для попередження асфальтово-смолистих та парафінистих відкладів у нафтопромисловому обладнанні, наземних та транспортуючих комунікаціях. Запропонований інгібітор містить суміш оксіетилованих вищих спиртів загальною формулою С9-12Н19-25-С6Н4О(С2Н4О)nН, де n=4-12, ароматичний розчинник, нафтовий розчинник та нафталін.

Description

Винахід належить до нафтогазовидобувної промисловості, а саме до хімічних засобів для попередження асфальтово-смолистих та парафінистих відкладів (АСПВ) у нафтопромисловому обладнанні, наземних та транспортуючих комунікаціях.

Відомий склад розчинника для стимулювання видобутку нафти з видобувних свердловин (патент США Мо 4090562 А, МПК СО9К 8/524, СО9К 8/52, Е21В 43/25, Е21В 43/12, публ. 23.05.1978р.), який містить об. 95: аліфатичні вуглеводні 45-85 95, ароматичні вуглеводні 5-45 95, аліфатичний ефір 0,6-6 до, одноатомний спирт 1-15 95.

Недоліком цього складу є те, не забезпечується високий ступінь розчинення та видалення

АСПВ, тому що склад схильний до біологічного розкладу під дією нафтової бактеріальної мікрофлори.

Також відомий склад для вилучення асфальтосмолопарафінистих відкладів (патент РФ Мо 2165953, МПК" СО9К 3/00, Е21В 37/06, публ. 27.04.2001 р.), який містить аліфатичні вуглеводні 25-85 96, полярний неелектроліт 2-5 95, неїоногену ПАР 1-2 9бо, катіонну ПАР 1-2 95 та ароматичні вуглеводні решта.

Недоліком даного складу є недостатньо висока розчинність у ньому АСПВ та те, що розчинність асфальтово-смолистих та парафінистих відкладів можлива лише при температурі, яка перевищує температуру плавлення парафінів. При недостатній температурі парафіни підплавляються та сповзають вниз по стінках насосно-компресорних труб (НКТ), чим створюють важкорозчинні пробки парафінистих відкладів в НКТ та на вибої.

Найбільш близьким до запропонованого складу є інгібітор парафінових відкладів (патент РФ

Мо 2159788, МПК" СО9К 3/00, Е21В 37/06, опубл. 27.11.2000 р.), який містить: 4-8 95 суміші оксіетилованих вищих спиртів; 16-32 96 сульфованого аддукту та ароматичний розчинник.

Недоліком цього складу є недостатньо висока розчинність в ньому АСПВ, а також те, що добавка в суміші є дефіцитною нафтохімічною речовиною.

В основу винаходу поставлено задачу створення інгібітору асфальтово-смолистих та парафінових відкладів "Теотал", який би руйнував важкорозчинні асфальтосмолопарафінові відклади, мав високу розчинювальну здатність при низькій температурі, попереджував їх перевідкладення в нафтовидобувному обладнанні та давав можливість збільшити період між очистками обладнання від асфальтосмолопарафінових відкладів.

Зо Поставлена задача вирішується тим, що запропонований інгібітор асфальтово-смолистих та парафінових відкладів "Теотал", який містить суміш оксіетилованих вищих спиртів загальної формули Сое-12Н19-25-СвНаО(С2НаО)Н, де п-:4-12, ароматичний розчинник, нафтовий розчинник та нафталін при наступному співвідношенні компонентів, об. 9: оксіетиловані вищі спирти 3-7 ароматичний розчинник 43-45 нафтовий розчинник 46-50 нафталін 2-4.

Наявність у складі нафталіну дає можливість підвищити розчинювальну здатність складу щодо асфальтенів, смол та парафінів, а також надає можливість підвищити октанове число бензинових фракцій нафти при перегонці нафти на нафтопереробному виробництві в подальшому.

Застосовані компоненти в заявленому складі дозволять своєчасно позбутися та попередити відкладення АСПВ у свердловинному обладнанні, що підтверджується лабораторними дослідженнями та свідчить про перевагу складу "Теотал" перед вже відомими складами. При цьому розроблений інгібітор містить хімічні реагенти, які не є дефіцитними речовинами. Також носієм даного складу може бути вуглеводнева речовина, до складу якої не входять парафіни, наприклад газовий конденсат, легка нафта, дизпаливо або керосин.

Склад "Теотал" готують ретельним змішуванням ароматичного та нафтового розчинника з нафталіном. Як ароматичний вуглеводний розчинник може використовуватися, наприклад, ізопропілбензол СеНьСН (СНз)», сольвент нафтовий або вугільний, тетралін чи декалін. Як нафтовий розчинник може використовуватися, наприклад, Нефрас-С 150/200. Фізико-хімічні властивості інгібітора асфальтово-смолистих та парафінових відкладів "Теотал":

Зовнішній вигляд Однорідна прозора рідина з запахом бензолових сполук

Температура, "С, втрати текучості мінус 35 кипіння 206,5 спалаху 78

Густина при 20 "С, кг/м3 900-950

В'язкість, сст при 2070 32

Розчинність:

у воді нерозчинний у спиртах частково у кислотах частково в органічних розчинниках повна

Розчинність парафінів: при температурі (5-2072) 2,7 г/г при температурах (50-80 7С) 15 г/г

Попередню оцінку ефективності інгібітора проводили шляхом візуального спостереження за станом високомолекулярних вуглеводнів при швидкому їх охолодженні від точки розтікання до кімнатної температури. Утворення мілких скупчень парафінових часток і відсутність адгезії до стінок посудини та один до одного характеризує високу диспергуючу і змочувальну здатність складу.

Оцінка ефективності запропонованого складу в порівнянні з найбільш близьким аналогом проведена за розчинювальною здатністю інгібітора, що приготовлений з запропонованих компонентів, взятих в різних співвідношеннях, методом "холодного стрижня". Метод дослідження полягає в визначенні маси плівки на поверхні металевого стрижня, відкладеного з нафти обробленої та необробленої інгібітором. Попередньо розплавляли парафін та вносили його виважену частку у досліджені нафти, потім вводили в досліджувані нафти (характеристика в таблиці 1) запропонований склад "Теотал" у концентрації 0,5-1,5 95 і найбільш близький аналог.

Таблиця 1 (Температуразаститання, С/г 10

Вміст, Убесіркиї ///7777777111111111111111111111111111111111115 1111109 | ДЦ008

З6,смолсилікаелевихї 77777711 72111 67 | 68 ен оо ПС НВ НЕ асфальтенів, смол, парафінів) до виходу фракцій, які 115 1,0 1,0 википають до 150 "С

Охолоджені зразки з відомою масою занурювали в нафту, витримували 1,5 хвилини, витягали та зважували. З досліджень встановлено, що оптимальний вміст запропонованого складу в нафті не повинен бути нижче ніж один 0,75 95 об. Результати досліджень основних інгібуючих властивостей інгібіторів наведено в таблиці 2.

Таблиця 2 . Ефективність

Результати досліджень ефективності складів на різних нафтах наведено в таблиці 3.

Таблиця З ооонафа Детергентність (95 змиву плівки нафти за 1,5 хв.)

Нафта т т

Результати досліджень зміни температури втрати текучості нафти після введення інгібіторів наведено в таблиці 4.

Таблиця 4 ниишннн?н":вСГ«нннх нини нини 11111 тв11111111Г1111111в3и нинн""6:ИХИнНнНннниЕсжиннниншинишш ни нии":"3І НОВО ІНВ ОО ТИ 111161 нин ин У ИН ниишнн""ЬЕТ4нНиннннсжиннниншннши хни виявом я в1111111117111111111111в856С1 ниин""еЬеИддннааажажааШаОШОШОщ ЦО І ЗХ п

Концентрація запропонованого інгібітору в нафті повинна складати від 0,75-1,2 95.

Зменшення концентрації різко знижує ефективність складу, а перевищення - незначно покращує ефективність та є витратною. Аналіз також показав, що застосування запропонованого інгібітора на основі реагентів нафтохімічного походження значно поліпшує диспергуючу здатність та ефективність розчинення парафінових відкладів на 2-35 95.

Наведені данні підтверджують, що запропонований склад для видалення АСПВ має високу розчинювальну здатність щодо парафінових та асфальтово-смолистих вуглеводнів і ефективно знижує температуру застигання нафтопродуктів.

Приклад промислового застосування запропонованого складу.

Розроблений склад впроваджено на свердловині Ме1 Блажівського нафтового родовища в осінньо-зимовий період при температурі навколишнього середовища -21 "С. Склад нафти такий: парафінів 10,7-12,29 95, асфальтенів 4,8-6,8 95, силікагелевих смол 2,8-3,0 Об, температура плавлення парафіну 39,8 С.

Дана свердловина через постійне випадання АСПВ працювала у періодичному режимі.

Після відкладення АСПВ у НКТ та трубопроводі проводили розігрів нафти та прокачування її у значних об'ємах - 15-18 м.

Для попередження випадання АСПВ в системі насосно-компресорні труби - трубопровід - збірний пункт на усті свердловини в затрубний простір через спеціальний дозатор вводили 10 95 розчин "Теотал" у керосині в співвідношенні, яке забезпечило концентрацію "Теотал" у нафті 195. Подавання інгібітора було періодичним - 10 діб на місяць, що забезпечувало достатню післядію. Введення інгібітору "Теотал" показало, що свердловина в холодний період року працювала без відкладів АСПВ.

З проведених досліджень видно, що розроблений склад "Теотал" не може погіршити якості нафти або заподіяти негативного впливу при її переробці, а навпаки, буде сприяти підвищенню

Зо октанового числа бензинових фракцій нафти завдяки вуглеводневій частині складу.

Таким чином, використання інгібітора "Теотал" дозволяє своєчасно попереджати та видаляти АСПВ з свердловинного обладнання, в тому числі й при вмісті підвищеної кількості асфальтенів та смолистих сполук на всьому шляху видобування та транспортування нафти, а також збільшити міжремонтний період свердловин. Інгібітор є технологічним, не погіршує товарних характеристик нафти, та не є корозійноактивним.

Claims (1)

1. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Інгібітор асфальтово-смолистих та парафінових відкладів, що містить суміш оксіетилованих вищих спиртів та ароматичний розчинник, який відрізняється тим, що додатково містить нафтовий розчинник та нафталін, а суміш оксіетилованих вищих спиртів має загальну формулу Се-12Ні1о-25-СвНаО(С2НаФ)Н, де п-4-12, при такому співвідношенні компонентів, об. 9б: оксіетиловані вищі спирти 3-7 ароматичний розчинник 43-45 нафтовий розчинник 46-50 нафталін 2-4.