Состав для предотвращения солеотложений

Состав для предотвращения солеотложений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту и этиленгликоль , отличающийся тем, что, с целью повышения степени предотвращения солеотложений и устранения коррозионной активности состава, он дополнительно содержит сульфосоединения в виде алкилсульфонатов С|6 или натриевых солей сульфокарбоновых синтетическик жирных кислот Cfj- С20 при следующем соотношении компонентов, МЗ-С гя Нитрияотриметилфосфоновая кислота30-50 Эткленгликоль Сульфосоединения в виде алкилсульфог натов С,о- С|6 (Л или натриевых солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот С,- С 20 Остальное О1 .42 ND 1C Ю

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(5цС02F 506

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСИОММ СВИДЕТЕЛЬСТВУ жирных кислот Сп- С о

Остальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3650213/23-26 (22) 05.10.83 (46) 07.05.85. Бюл. Р 1? (72) A.È. Гужов, Л.Х. Ибрагимов, А.Ф. Лунин, Л.Г. Ачкасова, Н.Ф. Криницкая и Б.Х. Паскачева (71) Грозненский ордена Трудового

Красного Знамени нефтяной институт им. М.Д. Миллионщикова и Московский ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт нефтехимической и газовой промышленности им.И.N. Губкина (53) 663.632.7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 724550, кл. С 09 К 3/00, .1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 833581,.кл. С 02 F 5/1ч, 1981 (54)(57) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту и этиленгликоль, отличающийся тем, что, с целью повышения степе„„ЯЦ„„ 1154222 ни предотвращения солеотложений и устранения коррозионной активности состава, он дополнительно содержит сульфосоединения в виде алкилсульфонатов С„- Сць или натриевых солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот С - С опри следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

Нитрилотриметилфосфоновая кислота 30-50

Зтиленгликоль 10-30

Сульфосоединения в виде алкилсульфонатов С,0- С 6 или натриевых солей сульфокарбоновых синтетических

1154222

Изобретение относится к области

- предотвращения солеотложений и коррозии металлов с помощью органических ингибиторов и может быть

Использовано в нефтяной промьппленности при добыче, транспорте, подготовке нефти, а также в технологических процессах в других отраслях народного хозяйства, где возникает проблема предотвращения отложения неорганических солей.

Известен ингибитор солеотложений, включающий нитрилотриметилфосфоновую кислоту (НТФ), полиакриламид и воду j1) .

Этот ингибитор обладает высокой коррозионной активностью, что объясняется большим содержанием НТФ, являющейся сильной кислотой. Кроме ° того, в условиях образования наиболее распространенных смесевых солевых отложений, включающих гипс, ангидрит, карбонат кальция, хлориды кальция и натрия, эффективность его ингибирующего действия не превьнпа ет 70 ..

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является ингибитор отложения неорганических солей (2), содержащий аминоалкилфосфоновую кислоту и этиленгликоль, при этом в качестве аминоалкилфосфоновой кислоты он содержит НТФ, этилендиамино-N,N,N,,N -тетраметилI фосфоновую кислоту (ЭДТФ) или N((-(2-оксиэтил) этилендиамино-N,N,N— триметилфосфоновую кислоту (ЭЦТФ) . при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Аминоалкилфосфоновая кислота 50-90

Этилгликоль 10-50

Однако известный ингибитор обладает высокой коррозионной активностью, низкой ингибирующей способностью при предотвращении образования соленых осадков.

Цель изобретения — повышение степени предотвращения волеотложений и устранение коррозионной активности состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав для предовращения солеотложений, включающий НТФ и этиленгликоль, дополнительно содержит сульфосоединения в виде ал" килсульфонатов Сю- С (6 или натриевых

10 солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот С, — С о при следующем соотношении комйонентов, мас. :

НТФ 30-50

Этиленгликоль 10-30

Сульфосоединение в виде алкилсульфонатов С(о С(ь или натриевых солей сульфокарбоновых синтетических жирных кислот

15 (ССЖК) С, — С о Остальное

Для приготовления определенного состава берут, например, 0,5 кг

НТФ, 0,3 кг этиленгликоля и 0,2 кг алкилсульфоната и вводят каждый

20 из компонентов в любой последовательности в емкость малыми порциями по 20-40 г при тщательном перемешивании с помощью механической мешалки в течение, например, одного часа со скоростью 2000-2500 об/мин.

1 Получают ингибитор состава 4 (табл.1)

Применяют ингибитор в виде 1080 .-ных водных растворов.

Составы ингибиторов солеотложений с предлагаемым соотношением компонентов приведены в табл. 1 (обозначены цифрами 2-4 и 7-9).

Составы 1, 5, 6 и 10 приведены для обоснования оптимальности предложенных композиций.

Пределы добавок сульфосоединений определяют необходимостью экономии дорогого реагента — НТФ, обес— печением высокой эффективности ингибирующего действия и низкой коррозионной активностью состава.

Ингибитор испытывают на примере пластовых вод.

Химический состав использованных проб воды приведен в табл. 2.

Из этих- вод выпадают смесевые солевые осадки, содержащие кристаллы различных солей (карбоната и сульфата кальция, хлоридов натрия и калия, карбонаra магния).

П р и м е.р. В пробы вод вводят ингибиторы солеотложений и коррозии в различных концентрациях, после чего их прокачивают с помощью термо. о стата при 50 С через стеклянный кожух с металлическим электронагревателем. На электронагреватель подают нагрузку 1500 Вт с помощью регулировочного автотрансформатора

1154222

По результатам опытов видно, что предложенные ингибиторы (составы

2-4 и 7-9) предотвращают коррозию оборудования с защитным эффектом на 91-100 . Водные растворы известного ингибитора, наоборот, усиливают интенсивность протекания процессов оррозии.

Технология применения ингибитора заключается в подаче водного раство ра в поток обводненной нефти в концентрации 0,0005-0,001 мас.7 от объема попутнодобываемой воды.

Технико-экономические преимущества использования предложенного ингибитора заключаются в том, что повышается эффективность предотвращения отложений смесевых солевых осадков (смесь CaSO, NaC1, CaClz, CaCO1, BaSO ), которые наиболее часто встречаются в нефтепромысловой практике, на 23-337., появляется возможность предовращения коррозии и охрупчивания оборудования, снижаются эксплуатационные расходы дорогостоящего ингибитора (НТФ) почти в 2 раза.

Т а б л и ц а 1

Содержание, мас.X в составе

Компоненты

2 3 4 5 6 7 8 9 10

25 30 40 50 55

15 10 20 30 25

НТФ

Этиленгликоль

Алкилсульфонат Сю- С

60 40 20 20

НТФ

Этиленгликоль

ИаССЖК С, - С о в течение 5,5 ч. По окончании опыта электронагреватель, на которбм выпадают осадки солей, извлекают из кожуха, сушат в сушильном шкафу при

105 С в течение 30 мин и взвешивают. 5

Полученные результаты расчета эффективности ингибирующего действия предлагаемого и известного ингибиторов представлены в табл. 3.

Данные, приведенные в табл. 3, по- 10 казывают, что предложенный ингибитор при содержании 0,0005 мас.Ж в воде, образующей смесевые солевые отложения, имеет 95-100Х-ную эффективность ингибирующегО действия, а известный 15 ингибитор имеет эффективность 67-777

I при этом расход дорогостоящих НФТ в предлагаемом составе уменьшается почти вдвое. Одновременно обеспечивается .больший эффект предотвраще- 20 ния солеотложений (на 33-237).

Температура застывания предлоо женного состава составляет 45 С.

Исследование скорости общей коррозии стальных образцов в водных 25 растворах ингибиторов составов 1 — 10, а также в водных растворах известного ингибитора представлено в табл.4.

25 30 40 50 55

15 30 20 30 25

60 60 40 20 20

1154222

Таблица 2

Содержание ионов, мг/л

Условное

Mg

2f наименоСа ванне

К Nà

НСО 3 вод

366, О

7912,0

14889,0

6049,0 10280, 5

12021,8 148979, О

24,0

3t6,2

109,4

7107,0

1311,5

Таблица 3

Степень предотвращения отложений солей, Х, при концентрации ингибитора в воде, мас.X

Состав воды

Состав ингибитора

О, 002

Предлагаемый

95

100

100

100

100

100

100

100

1000 t 00

100

100

10

Известный ф

Предлагаемый

100

100

100

100

1603,0

561,0

460,9 t 062 1

0,0005 0,001

183, О

1024,8

61,0

Общая минерализация, мг/л

24794,0

17097,7

f8702,7

9651,1 1154222

Продолжение табл.3.

j г100

100

94

90

100

97

100

97

100

100

10

100

100

67

75

Известный

Предлагаемый

94

100

98

100

100

97

98

100

92

100

98

100

99

100

99

100

Известный

81

Предлагаемый

95

98

100

99

100

97

100

98

100

94

Состав ингибатора

Степень предотвращения отложений солей, У.,при концентрации ингибитора в воде мас.X

0,0005 0 001 0,002

Состав воды

1154222 10

Продолжение табл. 3

Состав ингибатора

Степень предотвращения отложений солей, X,ïðè концентрации ингибитора в воде нас.X

Состав воды

5 0,001 0,002

100

100

100

100

97

100

79

Известный

Таблица 4

Степень защиты металла от коррозии, F., при концентрации ингибитора в воде, мас.X

Состав воды

Состав ингибитора

0,0005 0,001 0,002

Предлагаемый

95

93

92

96

100

93

100

93

86

96

92

93

100

100

„Ф

Известный

-10

В этой серии опытов известный ингибитор содержит минимальное количество (50X) .агрессивного компонента — НТФ.

ВНИИПИ Заказ 2609/ 19 Тираж 884 Подписное

Филиал ППЛ "Патент", r.Ужгород, ул.Проектная, 4

Известный ингибитор содержит 90 мас.X аминоалкилфосфоновой кислоты и 107. этиленгликоля. Такое соотношение компонентов обуславливает наибольшую эффективность известного ингибитора.