Способ подготовки высоковязкой нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтехимии , в частности к подготовке тяжелой высоковязкой нефти. С целью снижения температуры нагрева, сокращения расхода деэмульгатора и времени отстоя сначала в нефть вводят углеводородный разбавитель - легкую газонасьщенную нефть. Полученную смесь транспортируют в турбулентном режиме при поддержании газосодержания смеси 6-15 , а затем вводят балластную воду с пocлeдyюtцимIi нагревом и отстоем с отделением вьщелившейся воды. 1 ил., 10 табл. с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) m2) 4 С 10 С 33/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ П.(НТ СССР (21) 4225561/23-04 (22) 07.04.87 (46) 23.03.89. Бюл. 22 11 (71) Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности

"Печорнипинефть" (72) M.Â.Берников, Л.В.Жуйко, А.А.Владимиров, P Í.Hèýîâöåâà, В.Е.Кармановский и В.В.Потолицын (53) 665.622.43.065.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

22" 860804, кл ° С 10 G 33/00, 1978.

Авторское свидетельство СССР

22 883151, кл. С 10 С 33/04, 1979.

Изобретение относится к области подготовки нефтей, в частности к обезвоживанию высоковязких нефтей, и может быть использовано для первичной подготовки нефти на промысле.

Цель изобретения — снижение температуры нагрева, сокращение расхода деэмульгатора и времени отстой.

Пример 2. Исследуют зависимость качества подготовки высоковязкой нефти от способов подачи реагента-деэмульгатора, балластной воды, температуры, жидкости, наличия разбавителя на лабораторной установке, воспроизводящей основные процессы подготовки нефти в дегазированном и газонасьппенном состоянии.

Проводят подготовку эмульсии высоковязкой нефти от пермокарбоновой о залежи, имеющей вязкость при 20 С (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ

НЕФТИ (57) Изобретение относится к нефтехимии, в частности к подготовке тяжелой высоковязкой нефти. С целью снижения температуры нагрева, сокращения расхода деэмульгатора и времени отстоя сначала- в нефть вводят углеводородный раэбавитель — легкую газонасыщенную нефть. Полученную смесь транспортируют в турбулентном режиме при поддержании газосодержания смеси 6-15 нм /т, а затем вводят балластную воду с последующими нагревом и отстоем с отделением выделившейся воды. 1 ил., 20 табл.

3600-4800 мПа с, плотность при 20 С

967-975 кг/м ° В качестве разбавителя используют легкую нефть того же о месторождения с вязкостью при 20 С

13,8 мПа с и плотностью при 20 С

823 кг/м

Подогрев эмульсии осуществляют в специальном герметизированном стакане с терморубашкой. Одновременно в стакане жидкость перемешивают с помощью пропеллерной мешалки при числе оборотов 5000-3000 в мин, имитируя турбулентность движения потока в о трубопроводе при температуре 50 С, которая является оптимальной для системы сбора высоковязкой нефти. Балластную воду (пластовая вода + деэмульгатор 10 г/т) в количестве 20Х от объема нефти, предварительно подогретую до 60 С, вводят в смесь од146?078 новременно с реагентом или после в зависимости от поставленной задачи.

После соответствующих стадий обработКи эмульсию переводят в отстойник с терморубашкой для отстоя воды, который осуществляют в течение 2-4 ч при температуре 70 С.

Эмульсию высоковязкой нефти обрабатывают следующим образом. о

В нагретую до 50 С дегазированную эмульсию высоковязкой нефти вводят деэмульгатор — "Диссолван 4490", перемешивают в течение 20 мин, затем осуществляют отстой при температуре

70 С. Остаточное содержание воды замеряют через 2 и 4 ч.

Результаты представлены в табл. 1. о

Пример 2. В нагретую до50С

:дегазированную эмульсию высоковязкой нефти вводят деэмульгатор — "Диссол,ван 4490" и одновременно 20 об,7, балластной воды, далее по примеру 1.

Результаты представлены в табл. 2

Пример 3. В газонасьпценную (газасодержание 6 нм /т) нагретую до SO С эмульсию высоковязкой нефти вводят диссолван 4490 и далее по примеру 1.

Результаты представлены в табл.3.

Пример 4. В газонасьш енную (газосодержание 6 нм /т} эмульсию з о высоковязкой нефти, нагретую до 50 С, вводят "Диссолван 4490" и 20 об.7. балластной воды, далее по примеру 1.

Результаты представлены в табл.4.

Пример 5. В нагретую дегази- . рованную эмульсию высоковязкой нефти вводят эмульсию легкой дегазированной нефти, затем осуществляют перемеши40 вание в течение 10 мин, после чего вводят "Диссолван 4490", снова перемешивают 10 мин, далее по примеру 1.

Результаты даны в табл, 5.

В табл.б приведены условия подготовки нефти по примерам 1-5, позволяющие получить нефть с остаточным содержанием воды до 0,5 мас.7.

Г0

Пример б. В газонасьпценную эмульсию высоковязкой нефти вводят эмульсию газонасьпценной нефти (с различным газосодержанием) с растворенным в ней деэмульгатором - "Диссол" ваном 4490" в количестве 120 г/т. Смесь ; 55 нефтей (в соотношении 50:50 мас.7) перемешивают в течение 20 мии и далее по примеру 1.

Результаты представлены в табл.7 °

Пример 7. В газонасыщенную эмульсию BblcoKoBHskoA нефти вводят эмульсию легкой газонасыщенной нефти с растворенным в ней деэмульгатором"Диссолваном 4490" (общее газосодержание 10,0 нм /т) и одновременно подают 20 об.7. балластной воды, смесь перемешивают 20 мин и затем по примеру 1.

Результаты сведены в табл.8.

Пример 8 (известный). Подготовку нефти проводят по примеру 7, но в качестве разбавителя используют газоконденсат.

Результаты представлены в табл.9 °

Пример 9. В газонасыщенную эмульсию высоковязкой нефти вводят легкую газонасыщенную нефть с растворенным в ней деэмульгатором - "Диссолваном 4490" (общее газосодержание

5-16 нм /т), смесь перемешивают в те3 чение 20 мин, затем вводят балластную воду (207..от общего объема нефти), смесь вновь перемешивают 5 мин, а затем опыт продолжают по примеру

Результаты представлены в табл.10.

Пример 10. Осуществляют подготовку высоковязкой нефти по примеру 1 и по схеме, представленной на чертеже. При этом сырую нефть обводненностью 60-65 об.7, нагретую до о

S0 С, прошедшую первую ступень сепарации при давлении Р=0,6 МПа, с содержанием газа в нефти 3-5 нм /т подают в трубопровод 1 диаметром 325 мм для транспортировки на установку подготовки нефти.

Легкую (плотность при 20 С

824 кг/м }, маловязкую (13,8 мПа.с)» обводненную (до 20 об.,) нефть этого же месторождения с температурой 2832 С после,,первой ступени сепарации при давлении 0,6 NIIa, с газосодержанием 10-15 нм /т подают по трубопро" воду 2 (диаметр 530 rm), где ее сме-. шивают с "Диссолваном 4490", подаваемым по трубопроводу 3 с помощью дозировочного насоса БР-2,5. Деэмульгатор вводят в количестве, обеспечивающим удельный расход его на объем смеси нефтей (тяжелой и легкой) 4050 г/т.

На участке смешения .(массообмена) легкой нефти и деэмульгатора (длина

Та блица 1

17,8

10 4

9,0

3,8

120

Таблица 2

Остаточная вода, мас.Х, через, ч

Расход реагента, г/т

2 4

10,2

7,4

22,0

16,5

120

Таблица3

Остаточная вода, мас.7, через, ч

Расход реагента, г/т

2 4

12,2 7,7

8,4 2,8

120

5 146

150 м, Re=20000) гроисходит равномерное распределение деэмульгатора в нефтяной фазе (при расходе жидкости Q=90000 м /сут, время перемешивания ее с деэмульгатором не превышает 5 мин). Далее легкую, обработанную деэмульгатором эмульсию вводят в эмульсию высоковязкой нефти и транспортируют смесь по участку 4 общего трубопровода длиной 1500 м, диаметром 530 мм при температуре по" тока 35-40 С в турбулентном режиме (Re=15000), обеспечивающем массообменный процесс (для указанного примера соотношение тяжелой и легкой нефти составляет 50:50 мас.7) ° Содержание газа в общей смеси нефтей поддерживают на уровне 6- 15 нм /т регулированием расхода жидкости и давлением в сепараторах первой ступени.

На данном участке йнтенсифицируется процесс доведения деэмульгатора:, растворенного в легкой нефти до бронирующих оболочек глобул воды высоковязкой эмульсии. На участке 5 общего трубопровода осуществляют снижение турбулентности потока за счет увеличения диаметра трубопровода (диаметр

740 мм, Ее=9000, длина 300 м), обеспечивая процесс коалесценции глобул воды.

В конце коалесцирующего участка

5 на расстоянии 100 м до отстойников

6 предварительного обезвоживания в трубопровод вводят балластную воду с о температурой 60-65 С в количестве

20Х от объема нефти и смесь перемешивают в трубопроводе при Re=10000.

При вводе балластной воды происходят захват свободной воды глобул диспергированной пластовой воды и частичное расслоение потока на нефть и воду. В отстойник 6 предварительного обезвоживания поступает готовая к расслоению эмульсия с температурой

42-43 С. Время отстоя эмульсии составляет около 1 ч. В частично обезвоженную нефть после отстойника предварительного обезвоживания вводят дополнительно деэмульгатор в количестве 60-70 г/т, а затем смесь подвергают термической обработке в нагревателе 7 при температуре 70 С, после чего нагретую эмульсию подают через каплеобразователь 8. В каплеобразователе за счет обеспечения оптимального гидродинамического режима течения эмульсии обеспечивают массооб7078 6 менные процессы, коалеспенцию, укрупнение глобул воды и подготовку эмульсии к окончательному расслоению, которое происходит в отстойни5 ках 9 глубокого обезвоживания при отстое в течение 2 ч. После окончательного обезвоживания нефть с содержанием воды до 0,5 мас.Ж подают на концевую ступень сепарации (не показано), после чего — в товарные резервуары. формула изобретения

Способ подготовки высоковязкой нефти, включающий введение s нефть углеводородного разбавителя, содержащего маслорастворимый деэмульгатор, балластной воды, нагрев и отстой с отделением выделившейся воды, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения температуры нагрева, сокращения расхода деэмульгатора и времени отстоя, сначала в нефть вводят углеводородный разбавитель, в качестве которого используют легкую газонасыщенную нефть, транспортируют полученную смесь в турбулентном режиме при поддержании газосодержания смеси 6-15 нм /т и затем вводят балЛ ластную воду.

Расход реагента, Остаточная вода, 35 г/т мас.Х, через, ч

1467078

Таблица4

Остаточная вода, мас.7, через, ч

Расход реагента,, г/т

2 4

18,4 8,3

12,7 5,8

120

1 Таблица5

Остаточная вода, мас. Е, через, ч

Расход реагента, г/т

Смесь неФтей, мас.Х (тяжелая: легкая) 40 ; 60 50 : 50 40; 60 50: 50

2,0

1,2

3 1 0 3 0 7

1,5 0,2 0,6

120

Та блица6

Пример Расход Температура Время Остаточная о реагента, нагрева, С отстоя, вода, Ж г/т ч

110-.120

110-120

120

3

12,0

8-10

8

5,0

До05

То же!!

I! !!

Таблица 7

Газосодержание Остаточная вода, смеси, нм /т мас.7

5,0

5,5

5,8

6,0

8,0 ,10,0

12,0

14,0 l5 0

i5,2

15,4

15,7

16,0

2,0

1,9

1,8

1,4

1 3

1,2

1,3

1,4

1,5

1,6

1 ф 7

1,9

2 1

0,8

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,5

0,6

0,6

0,65

0,7

0,75

0,9

146 7078

Та блица 8

Остаточная вода, мас.7, через, ч

Расход реагента, г/т

Смесь нефтей, иас.Ж (тяжелая : легкая) 40 : 60 50 : 50 40 : 60 50 : 50

120

1,6

0,9

2,5

1,2

0,2 0,5

0,1 0,4

Та блица 9

Массовое соотношение Температура о (конденсат : тяжелая нагрева, С неФть) Время Расход Оставтстоя, реаген- точная ч та, г/т вода, мас.Е

Та блица 10

Газосодержанив, ям /т

Остаточная вода, масЛ, черен, ч

Расход .деэмульгатора, г/

Смесь нефтей, мас.й (тяжелая;легкая) I t ) 50 г 50

40 60 50 : 50 40 : 60

0 7

0,6

1,4

2,2

5,0

098

0,6

0,5

0 5

70 °

1,0

0,8

0,4

0,4

6,0

0,3

О,З

0 5

0,5

120

0,3

0,4

0,2

0,2

8,0

0,2

0,3

0,3

0,4

Следы

0,2

Следи

10,0

Следы

0,4

0,2

0,5

Следы

0,2

0,1

12,0

Следи

0,8

0,3 I 2

Следы

0 5

Следы

0,2

15,0

0,2

1,3

0,1

0,6

0,1

097

0,5

2,0

16,0

0 5

0,7

0,9

0,5

i 120

10: 90

10: 90

30 : 70

30 : 70

50 : 50

50 : 50

60 : 40

60 : 40

4

12

6

5

120 5,6

250 0,5

120 3,4

200 0 5

120 1,2

150 0,5

120 0,8

120 0,5

1467078

Составитель П. Кириллова

Техред Л. Олийнык Корректор С.Шекмар

Редактор A. Козориз

Заказ 1116/21

Тираж 446

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Рауаская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101