Реагент для борьбы с сероводородом при освоении газовой скважины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Применение раствора железного комплекса диаминопропанола уксусного в качестве реагента для борьбы с сероводородся при освоении газовой скважииы.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОИИАЛИСТИЧЕ<ИИХ
РЕСЙУБЛИ,К
У(5В Е 21 В 43/25
1 ,1
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (21) 3397053/22-03 (22) 08.02.82 (46) 07.09.83 Бюл. Ю 33 (72) В.Д.Шугорев, Л,Т.Дытюк, Р,Х,Са1 макаев, А.В.Барсуков, Г.Ф.Ярошенко, Н.М.Дятлова, И.А.Селиверстова и В.Я.Темкина (53) 622. 245. 5 (088.8) (56) 1. Гриценко A,È. и др. Техноло гия очистки !газа, содержацего серо-, вб)тород. ТНТО, Сер. Добыча™, М.
ВНИИОНГ 1974, с. 25-49.
„.SUÄÄ 10401 25 A с (54), РЕАГЕНТ ДЛЯ БОРЬБЫ С СЕРОВОДО.РОДОМ ПРИ ОСВОЕНИИ ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ. (57) Применение раствора железного .комплекса диаминопропанола уксусного в качестве реагента для борьбы с сероводородом при освоении газовой скважины.
1040125
% е ДПУ
180
0,4
10
0,7
0,74
180
0,81
0,85
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к реагентам для борьбы с сероводородом, и может быть использовано при освоении газовых скважин, в продукции которых содержится серонодород.
Известен реагвнт для борьбы с сероводородом в газовой .скважине, в качестне которого применяют водный
/ раствор гидроокиси железа (l j .
Недостатком применения изнестного реагента является низкая эффективность его применения из-за адаптации бактерий к реагенту.
Целью изобретения является повышение эффективности борьбы с сероводо- 15 родом.
Указанная цель достигается тем, что н качестве реагента для борьбы, с сероводородом при освоении газовой скважины применяют растнор железного комплекса диаминопропанола уксусного (Fe НДПУ) .
Указанное соединение является кристаллическим совдинением желтого цвета без запаха, негорючее, хорошо растноримо .в воде, нерастворимо в спиртах и углеводородных средах, Структурная формула железного комплекса диаминопропанола может быть представлена следующим образом:
-00С-Сн -м-снг- Сн-Снг-М-Снг- СОО г,. .М1
СНг -. 0 - СМг
0- C-0- Х6" 0-С-0. Исследование свойств комплекса проводилось методами потенциометрического ;итрования, ИК-спектроскопии, 4Р высокочастотного титрования. Построение молекулярной модели Стюарта подтвердило вывод о координации кислорода оксигруппы диаминопропанолатет" рауксусной кислоты. 45
Особенностью свойств железного комплекса диаминопропанола является его способность принимать электрон от донорной системы (например, от сульфцда иона), при этом железо III н .комплексе превращается в железо II 5О
При потере второго электрона по аналогичной схеме сульфид HQH превращается в элементарную серу.
Данный процесс можно записать следующим уравнением реакции:
Fe+ +АП +5 2 -е Fe+2ДЩ+ 5
Fe+ +дЩ+5 — Fe ДП +S т.е. Э -2е — 5
Пример 1. Освоению подвергается скважина с дебитом по газу
$2=100000 и сут> содержанием сероводорода С> 5 —- 420 г/100 ьг .
На первом этапе вызывается приток газа в скважину путем снижения давления на пласт любым из известных приемов, На втором этапе в продуКцию газовой скважины ннодится водный раствор железного комплекса Ге 3ДПУ в виде 5-20Ъ-ного водного растнора с
pH=8 Взаимодействие железного комплекса с сероводородом происходит почти мгновенно, что предопределяет высокую эффективность способа, Расход диаминопропанола уксусного в виде же" лезного комплекса составляет
1,25 моль на 1 моль Н2$. После взаимодействия Fe+ ДПУг с Н28 газ,. глинистый раствор и твердые взвеси направляются в открытый амбар.
В нашем примере продувка производится в течение 1 сут, эа это время н атмосферу выбрасывается 420 кг Н S (12356 моль). Потребное количество
2 железного комплекса Fe 3ÄÏÓ2 для поглощения Н2Sсоставит 9328,,8 кг (15445 моль) . Поскольку разрушение
Н S и регенерация отработанного комплексоната; происходит одновременно, то для проведения продувки достаточно иметь 20 м З 20%-ного раствора комплексоната Fe.+3ДПУ
Разрушение Н2Я во время продувки газовой скнажины происходит по следующей схеме Fe ДПУ +H
Отработанный комплексонат железа регенерируется кислородом воздуха 2 П„+0
2 2 2
Регенерация Осуществляется путем откачки отработанного комплексоната из амбара в емкость и пропускания через него воздуха, Пример 2. Через стальную трубку, скрученную в спираль, пропускается сероводородсодержащий газ с концентрацией сероводорода 4,2 г/м3
В трубку непрерывно вводится раствор железного комплекса Ге +НДПУ из расчета 1,25 моль на 1 моль Н2S. На выходе трубки отбирают пробы газа на анализ. Изменяя скорость прохождения газа, меняют тем самым время контак-та с поглотительным раствором.
Аналогично проводят опыты с вноом в поток водного раствора гидро-. окиси трехвалентного железа. 2 моль
Fe (ОН)3 приходится на 3 моль Н2Я.
Результаты опытон сведены н таблицу.
1040125
Составитель Н. Спасская
Редактор Н.Лазаренко . Техред М.Кузьма
Корректор A.Дзятйо
Заказ 6848/34 . Тираж 603
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиал ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул.Проектная, 4
Из таблицы видно, что при вводе в поток Ге зДПУ2 степень очистки газа от Н Я выше, чем по известному способу при одйнаковом времени кон» тактирования поглотителя сероводорода с газом.
Преимущества предлагаемого способа заключаются в том, что отпадает необходиМость иметь специальную установку по очистке газа от Н 8, lO глинистого раствора и твердых вэвесей, процесс проходит в слубощелочной среде pH=8 и, следовательно, нет необходимости прйменять громоздкое каррозионностойкое оборудование кроме того, время контакта железного комплекса Ге+ЗДПУ меньше, чем с использованием Fe (ОН, а стеФ пень очистк . выше.
Таким образом, использование предлагаемого способа позволит очистить газ от сероводорода на этапе продувки газовой скважины в атмосферу и одновременно защитить окружающую среду от вредного влияния Н2S.