Композиция на основе полиакриламида
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ЮМЮЗШдаЯ НА ОСНОВЕ ПОЛИАКРШМШЗДА , стойкая к действию железа, содержащая стабшшзатор и воду, отличающаяся тен, что, с 1{елыо повышения стойкости к действ) железа в водной среде, в I качестве «стабилизатора она содержит xлopиC:ndt N -
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СЯЯИАЛИСТИЧЕСНИХ
Й .СПУБЛИН аа а»
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
И ЮВТОРСИОМФ СЕМВТЮЪСТа\Г,(21) 3557879/23-05 (22) 28.02.83 (46) 30.,01. 85. Бюл. 9 4 (72) P.3.Лукяаыова, P.Х.Алиеев, И.Б.Абдрахмаиов н З.М.Мара4 утдинов (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и нроектный институт не@тиной иромынленности (53) 678.745.842(088.8) (56) 1. Иолищук A.È. Влияние ионов железа на низкость раствора нолиак-нламцда. Нефтяное козяйство, 1979 У 5, с. 42.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 933673, кл. С 08 Х 3!ФО, 1982 (нрототин).
4(51) С 08 4 33/2б; С 08 Р 120/5g// .К 21 В 43/22 (54) (57) ЮИПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ИОЛНАКРИЛАМИДА, стойкая к действию железа, содержащая стабилизатор и воду, о т л и ч а ю щ а я е я тем, что, .е щелью новмиения стойкости к действию железа в водной среде, в ,качестве стабилизатора она содержмт хлорнстнй И вЂ” (2-(2-(1-метил-2-буте= ...
МИЛ)) ф6НЮ36ЯВИО2 ОКСО9ТНЛ ПЗЦПЦф ний при следующем соотношении комнонентов, мас.Xã:
Боли акрил амид 0,030-0,075
Хлористый- М вЂ” (2-(2-(1-метил-2-бутеннл)) феннлаинно-2«
-оксоэтнл)пиридявей 0,003-0 ° 25
Вода Остальное
1137101
Изобретение относится к стабилизации полимеров акриламида и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для стабилизации полимерных растворов против действия 5 железа и его соединений, например стальной поверхности оборудования.
Известно, что полимеры и различные сополимеры акриламида широко применяются в добыче нефти и других отрас- 10 лях промьппленности.
Для успешного применения полимеров акриламида (ПАА) н процессах увеличения нефтеотдачи необходимо хранение высоких исходных свойств полимерных растворов во время их приготовлении и применения. Высокая чувствительность водных растворов
ПАА к действию железа и его соединений приводит к разрушению молекул 2О полимера при контакте растворов со стальной поверхностью оборудования.
При этом значительно снижаются вязкостные характеристики растворов, следовательно, снижается и эффектив- 25 ность их применения.
Известен способ стабилизации водных растворов ПАА против действия соединений железа щелочами при рН растворов 10-10,5 j1j .
3Î
Недостатком этого способа является его низкая эффективность. Кроме того, выпадающие н виде осадка гидроокиси железа могут отлагаться на фильтрующих поверхностях нагнетательных сважин, что приводит к их закупориванию и снижению приемистости.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является композиция на основе полиакриламида, стабилизированная против действия железа, содержащая стабилизатор — соли щелочных -и щелочно-земельных металлов и воду (2)..Недостатком этой композиции является невысокая степень стабилизации даже при максимальном содержании солей в растворе полимера.
Цель изобретения — повышение стойкости к действию железа в водной 50 среде композиции на основе полиакриламида.
Поставленная цель достигается тем, что композиция на основе полиакриламида, "..òîéêàë к действию железа, 55 содержащая стабилизатор и воду, в качестве стабилизатора содержит хлористый Н вЂ” )2-(2-(1.-метил-2-бутенил)) фениламино- 2-оксоэтил пиридиний при следующем соотношении компонентов, мас.X:
Полиакриламид 0,030-0,075
Хлористый И вЂ” 12- f2-((-метил-2-бутенил) фениламино-2-оксоэтил пиридиний
Вода
Хлористый -(2-(2-(1-метил-2-бупе- нил)) фениламино-2-оксоэтил)пиридиний хорошо растворяется в растворах ПАА как на минерализованной, так и на пресной воде, в растворах не высалинается, не коагулирует.
Стабилизацию ПЛА осуществляют в водных растворах при массовом соотно шении полимер : стабилизатор от
1:0,1 до 1:0,3. Меньшее соотношение не дает достаточного эффекта стабилизации, а более высокие соотношения экономически нецелесообразны.
Стабилизирующая добавка может быть введена в раствор до введения полимера или одновременно с ним и равномерно распределена во всем объеме раствора.
Эффективность стабилизации полимерных растворов против действия железа и его соединений определяют экспериментально по известной методике.
Вначале готовят при перемешивании водные растворы стабилизатора и вводят порошковый полимер до требуемой концентрации и весового соотношения полимер : стабилизатор. Для предотвращения отрицательного действия железа и его соединений при приготовлении полимерных растворов используют инертный к растворам материал (стекло). После полного растворения в воде полимера и стабилизатора раствор переливают в стальной стакан из углеродистой стали (ст.20), которая является характерной поверхностью нефтепромыслового оборудования, и перемешивают в течение 2 ч.
Изменение свойств полимерных растворон и их стойкость оценивают по скрин-фактору, вычисляя по формуле
С -1 к с с 1 7 о где Кс — коэффициент стойкости л
У
С ь — скрин-фактор раствора со стабилизатором;
11371
Таблица 1
Содержание, г/л
Кс
Соотношение
Стабилизатор полимер : стабилизатор
0,08
Вес стабилизатора
0,48
1:500
250
0,83
1:0,1
0,05
0,92
1:0,2
1:0,3
0,10
1,0
0,15
То же скрин-фактор раствора со
7о стабилизатором до контакта со стальной поверхностью стакана.
Пример. В стеклянном стакане готовят при перемешивании со скоростью 350 1/мин 500 мл раствора стабилизатора, в который дозируют порошкообразный полимер акриламида из расчета 0,05 мас. .
Полученную свежеприготовленную смесь загружают с обезжиренный очищенный от окисной пленки стакан из углеродистой стали и перемешивают в течение 2 ч при той же скорости.
Через определенные промежутки времени определяют скрин-фактор отобранных проб раствора и оценивают стойкость к разрушающему действию стальной поверхности. 20
Параллельно в тех же условиях определяют свойства и стойкость растворов без добавки стабилизатора.
В табл. 1-3 приведены результаты . стабилизации полимерного раствора 25 по предлагаемому и известному способам.
Из табл. 1-3 видно, что разработанная композиция при сравнительно
:небольшом расходе стабилизатора поз- ЗО воляет получить высокие значения К ..
Таким образом можно стабилизировать ПАА различной молекулярной массы (И) M = (5-16) ° 10
Май:КС : СаС8 . +CE<
=1:1:0 3:0 3 (известный) Хлористый Й -12-(-2-(1-метил-2-бутенил)) фениламино-2-оксоэтил пиридиний
Хлористый N — f2- (2 -(1-метил-2-бутенил)) фениламино-2-оксоэтил) пиридиний
01 4 и степени гидропиза (3-307), при этом наиболее эффективно применение стабилизации для образцов высокой молекулярной массы и степени гидролиза, которые более подвержены отрицательному воздействию железа и его соединений.
Специальными опытами установлено, что разработанная композиция обладает высокой эффективностью при стабилизации полимеров акриламида как в пресной, так и в минералиэованной воде, содержащей различные соли щелочных и щелочно-земельных металлов.
Широко используемые при добыче нефти в качестве загущающего агента водные растворы полиакриламида приняты за базовый объект. Данные исследований показывают, что применение предлагаемой композиции по. сравнению с базовой позволяет с достаточно высокой эффективностью стабилизировать полимеры акриламида как и пресных, так и в минерализованных растворах.
При этом экономический эффект от применения метода стабилизации на
1 т закачиваемого полимера составляет
2545 руб/т по сравнению с базовым и
1435 руб/т по сравнению с известным (2) .
Таким образом, в предлагаемой композиции реализуется более высокая эффективность стабилизации, чем в известной.
1137101
6 Таблица Х
< г
Ъ
Констаи та стойСкрин-фактор
Компоненты, мас.X
Исходного раствора
få
Исходного раствора
Вода кости
Полиакрипамид
0,70
29,1
Остальное 41, 2
0,92
51,8
56,3
То же
72,2
72,2
0,075 0,025
HaCa : X
1:1:0,3:0,3 (2) 0,43
18,3
41,3
Таблица 3
Содержание Fe мг/л
Массовое соотношение
Стабилизатор полимер: стабилизатор
0,092
Без стабилизатора
6,1
56,7
КСЕ: Цаса:СаСВ :ЩСВ
=1: 1: О, 3; 0,3 (известный) 0,43
41,3
1 500
18,3
Хлористый и — (2- (2(1-метил-2-бутенил)1 фениламино-2- оксоэтил пиридиний
1:0,1
44,1
0,78
56,3
1,0
56,1
1:0,3
То же
П р и м е ч а н и е. Содержание ионов Fe соответствует максимальной
$t их концентрации в пресной воде при контакте воды с поверхностью стального стакана.
Составитель И. Стояченко
Редактор Ю. Ковач Техред N.Гергель Корректор Н. Король
Тираж 475
Заказ 10462/18
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
0,030
0,050
Хпаристый g - (2- (2- (1-метил-2-бутенил)1 фениламино-2-оксиэтил пиридиний
0,003
0,010
Скринфактор исходно го раствора
Скринфактор раствора после добавления е