Состав для деэмульсации и пеногашения газонасыщенных водонефтяных эмульсий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: состав содержит неионогенный деэмульгатор 45-55% и головную фракцию производства бутиловых спиртов оксосинтезом до 100. Головная фракция содержит дибутиловый и изобутиловый эфиры 70% и остальное спирты - этиловый , пропиловый, изомерные спирты Сд, масляный альдегид, н-иизомасляная кислота , изобутилформиат. Состав готовят смешением компонентов. 3 табл., 1 ил. сл С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4721147/04 (22) 19.07.89 (46) 15.06.92. Бюл. ¹ 22 (71) Научно-производственное объединение по геолого-физическим методам повышения нефтеотдачи пластов (72) Н,И.Хисамутдинов, А.Г.Телин, А.Д.Пирогов, Н.З,Аитова, К. Б, Борисов и В.Е. Григорьев (53) 665.622.43.065,6(088.8) (56) Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение нефтяных эмульсий. М.: Недра, 1982, с. 221.

Позднышев Г.Н. Пенообразование нефтей и антипенные присадки. — Обзорная инф.; Нефтепромысловое дело. M.: ВНИИОЭНГ, 1976.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1172937, кл, С 10 G 33/04, 1983.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к составам для деэмульсации и пеногашения газонасыщенных водонефтяных эмульсий.

Сепарация и подготовка нефти на месторождениях, разрабатываемых с применением в качестве вытесняющих агентов диоксида углерода, дымовых и других газов, осложняется повышенным пенообразованием и стойкими водонефтяными эмульсиями, применительно к которым традиционные деэмульгаторы не эффективны.

Известен состав для деэмульсации водонефтяных эмульсий с повышенным газосодержанием, содержащий дипроксамин

157, легкую смолу пиролиза и кубовые остатки производства бутанола (реагент

СН ПХ-44).

Недостатком этого состава является низкая эффективность.

„„Я2„„1740401 А1

>s С 10 G 33 /04, В 01 0 19 /04 (54) СОСТАВ ДЛЯ ДЕЭМУЛЬСАЦИИ И ПЕНОГАШЕНИЯ ГАЗOHACb ЩЕННЫХ ВОДОНЕФТЯНЫХ ЭМУЛЬСИЙ (57) Сущность изобретения; состав содержит неионогенный деэмульгатор 45-55% и головную фракцию производства бутиловых спиртов оксосинтезом до 100. Головная фракция содержит дибутиловый и изобутиловый эфиры 70% и остальное спирты — этиловый, пропиловый, изомерные спирты С4, масляный альдегид, н- и изомасляная кислота, изобутилформиат. Состав готовят смешением компонентов. 3 табл„1 ил.

Наиболее близким к предлагаемому является состав для деэмульсации водонефтяных эмульсий на основе неионогенного деэмул ьгатора (блок-сополимера окисей этилена и пропилена) с добавкой кубовой фракции производства бутиловых спиртов оксосинтезом и бутилбензольной фракции.

Недостатком известного состава является невысокая деэмуиьгирующая и пеногасящая активность, Целью изобретения является повышение деэмульгирующей и пеногасящей активности состава.

Поставленная цель достигается тем, что состав в качестве фракции производства бутиловых спиртоь оксосинтезом содержит головную фракцию этого производства при следующем соо -ношении компонентов. мас.%:

Неионогенный деэмульгатор 45-55

3, 1740401

Головная фракция производства бутиловых спиртов оксосинтезом До 100

B качестве неионогенного деэмульгатора применялись, в частности, блок-сополимеры окисей этилена и пропилена: диссольван 44-90, сепарол, реапон, прогал ит 20-40, Головная фракция производства бутиловых спиртов оксосинтезом имеет следующий состав и свойства:

Дибутиловый и изобутиловый эфиры, % 70

Спирты этиловый и пропиловый, изомерные

С4-спирты, масляный альдегид, н-масляная и изомасляная кислоты, изобутилформиат Остальное

Кислотное число. мг КОН/г 23

Гидроксильное число, мг NaOH/ã 20,7

Эфирное число, мг КОН/г 53,2

Йодное число. г12/100 г 20,14

Карбонильное число, мг NaOH/ã 9,6 и применяется в качестве добавки к моторному топливу.

Выявленные свойства состава возможно являются следствием физико-химического взаимодействия компонентов состава с поверхностно-активными стабилизаторами пен и эмульсий (асфгльтенами и смолами), содержащих растворенные газы.

Для экспериментального подтверждения эффективности предлагаемого состава готовят смеси неионогенных деэмульгаторов с головной фракцией производства бутиловых спиртов (ГБС) и определяют их деэмульгирующие и пеногасящие свойства.

На чертеже приведена схема лабораторной установки.

Эксперименты проводились на лабораторной установке, состоящей из следующих узлов; 1, 2 — поршневые колонки; 3 — мерная колонка; 4 — манометры: 5 — напорная колонка; 6 — ручной пресс.

В поршневую колонку 1 помещается водонефтяная эмульсия заданной обводненности, которая насыщается. например, диоксидом углерода при 15,0 МПа за 2 ч после присоединения колонки 1 к лабораторной установке. Затем давление в колонке 1 за 30 мин сбрасывается до 1,2 МПа, после чего содержимое передавливается в мерную колонку 3, выполненную из оргстекла, содержащую испытуемый состав, давление в которой устанавливается равным 0,8

Mila, Наблюдение за процессом разрушения эмульсии и пены ведут в течение 2 ч.

Результаты экспериментов приведены в табл.1, Специальная серия опытов по пеногашению газонасыщенных водонефтяных эмульсий проводилась с использованием нефти Федоровского месторождения скв.

5 3460, эксплуатирующей пласт ACg газлифтом. Пластовая вода для получения эмульсии отобрана со скв. 1562 того же месторождения. Опыты осуществлялись с рекомбинированной нефтью, газовый фактор которой при

10 пластовом давлении 20,3 МПа составил 67,8 м /т. Донасыщение нефти газами, в том числе нефтяным газом, СО, жирным газом, азотом и широкой фракцией легких углеводородов (ШФЛУ) осуществлялось до газового факто15 ра, равного120,0м /т, Дальнейшая методика экспериментов не отличалась от выше описанной. B качестве контролируемых параметров замерялись кратность и время полураспада пены. Составы нефтяного газа, 20 ШФЛУ и модели жирного газа приведены в табл.2, результаты экспериментов — в табл.3.

Пример 1, В поршневую колонку 1 помещают 100 мл водонефтяной эмульсии с

25 Радаевской УПН 50%-ной обводненности, которая насыщается диоксидом углерода при 15,0 МПа за 2 ч после присоединения колонки 1 к лабораторной установке. Насыщение эмульсии диоксидом углерода в колон30 ке 1 производится после передавливания жидкого СО из поршневой колонки 2 посредством ручного пресса 5 и напорной колонки

6. Через 2 ч давление в колонке 1 сбрасывается до 1,2 М0а в течение 30 мин, после чего

35 эмульсия передавливается в прозрачную мерную колонку 3, содержащую по- 0,01 г диссольвана 44-90 и ГБС, давление в которой устанавливается равным 0,8 МПа. Процесс водоотделения и пеногашения

40 наблюдается в течение 2 ч: первые два замера делают через 15 мин, последующие— через 30 мин. При этом степень отделения воды составляет 62,3; 82,6; 85,4; 86,0 и 86,0 мл за 15, 30, 60, 90 и 120 мин соответствен45 но. Время полураспада пены 30 с, кратность

2 (опыт 1 в табл,1).

Пример 2. Исследуют деэмульсацию

50%-ной эмульсии Ольховской нефти, насыщенной COz, составом по прототипу в дози50 ровке 25 г/т для верхнего (В) и нижнего (Н) пределов содержания компонентов АФя-12 — кубовые остатки производства бутанола— бутилбензольная фракция (1,5:0,8:0,8 и

0,7:0,2:0,2 соответственно., Время полного

55 разрушения эмульсии составило соответственно 26 и 31 мин, в то время как предлагаемый состав АФэ-12 — ГБС обеспечивает разрушение эмульсии уже через 19 мин, Пример 3, Исследуют деэмульсацию

50%-ной эмульсии нефти Федоровского ме1740401 сторождения, насыщенной углеводородным газом. Степень водоотделения составила 34,5; 89,7; 99,8% за время наблюдения

15, 30 и 75 мин соответственно для состава реапон — ГБС (1:1) в дозировке 100 г/т, В то же время состав по прототипу (реапон 1 8, кубовые остатки и роизводства бута нала 0,8, бутилбензольная фракция 0,8) позволил достичь водоотделения всего 20,0; 67,2; 81,4% за то же время наблюдения и 88.6 — через 2

Ч, отношении газонасыщенных водонефтяных эмульсий при следующем соотношении компонентов, мас,%:

Неионогенный деэмульгатор 45-55

Головная фракция произ5 водства бутиловых спиртов оксосинтезом До 100

Внедрение предлагаемого состава улучшает качество товарной нефти. Эффективно утилизируется отход производства — голо10 вная фракция производства бутиловых спиртов оксосинтезом.

Пример 4, Исследуют деэмульсацию

50%-ной эмульсии нефти Федоровского месторождения, насыщенной COz. Состав для деэмульсации приведен в примере 3. Дозировка 100 г/т обеспечивает практически полное разрушение эмульсии за 7 мин, 50 г/т — за 42 мин и 25 г/т — за 115 мин. В то же время состав по прототипу обеспечивает разрушение эмульсии при дозировке 100 г/т лишь за 75 мин, а при уменьшении дозировки до 50 и 25 г/т за 2 ч отделяется лишь

70,4 и 32,1% воды.

Анализ экспериментальных данных показывает, что состав на основе неионогенного деэмульгатора с добавкой головной фракции производства бутиловых спиртов оксосинтезом превышает прототип по деэмульгирующей и пеногасящей активности в

Формула изобретения

Состав для деэмульсации и пеногашения

15 газонасыщенных водонефтяных эмульсий, содержащий неионогенный деэмульгатор и фракцию производства бутиловых спиртов оксосинтезом, отличающийся тем, что, с целью повышения деэмульгирующей и пе20 ногасящей активности, в качестве фракции производства бутиловых спиртов оксосинтезом состав содержит головную фракцию этого производства при следующем соотношении компонентов, мас,%:

25 Неионогенный деэмульгатор 45-55

Головная фрак!,ия производства бутиловых спиртов оксосинтезом

До 100

Таблица I

Динамика отделения воды н разруеения пены водонертяных смесей, насыиенных диоксидом углерода (нефть - Рараевского месторождения) Дозировка деэмуль гатора

Степень водоотделення, 8, за время наблюдения, ннн

Крат- ерема ность полураспены пада, с

Добавка

Опыт Обвод- Неноногеиный пенность деэмульгатор

Дозировка добае ки

15 ) 30 60 1 90 120 г/т г/т

50 50

43 43

55 50

40 40

60 50

57 57

45 47

45 45

45 50

S5 55

40 50

10С !00

100 100

100 100

100 100

57 ге 0

43

53

ГБС

57

43

SS

Диссольван

II

II

\! о

ll

II

II

1 и

1 и

II

II

II

I о

Сепарол

Прогалит

Диссольван

67 с50

50 с»

Диссольван и

33

ГБС

50 о

Гсларол

Прогалит

ДиссольolH и

Сепьэол

0po:c; ë., Прототиг.ь

Прототнг,ь

Прототипа

Прототип

Керпсни

Сеяс-34

„и

56,9

62,9

Насыщение эиульсии проводится углеводородным газом бея СО?.

Сенцова E.Ï. Опыт обработки нефтяных эмульсий реагентом-деэмульгатором "Сеанс-34и. -Сб.науч. трудов ОНИИСПТнефть. Уфа, 1986, с.46-48

Ксмплексный реагент на основе сепарола (сепарол- 1,5мас.ч.кубовые остатки производства, бутиповых спиртов и бутилбензольной фракции - по 0,8 мас.u.l в дозировке 100 г/т.

Комплексный реагент на основе прогалита (прогалит 1,5 мас.ч. кубпаыз остатки произв яства бутиловых спиртов и бутилбензольной фракции - по 0,8) в дозировке 100 г/т. тхомплексный Реагент на основе диссольвана (диссольвян - !.,8 мас.ч. кубовые остатки производства бутиловых спиртов и бугилбензопьной фракции - по 0,8 мас.ч.) в дозировке 100 г/т.

Комплексный реагент на основе дисссльеана (диссольван 0,7 мас.ч., кубовые остатки производства бутиловых спиртов и бутилбеизольной фракции по 0,2 нас.ч.) в дозировке 50 г/т.

Комплексный реагент на основе диссольвана (диссольвпн - 1,5 мас.ч., кубовые остатки производства бутиловых спиртов и бутилбензольнай фракции -. по 0,8) в дозировке 50 г/т.

l 50

2 50

3 50

4 50

5 50

6 50

7 50

9 50

10 50

11 50

12 50

13 60

14 60

15 60 !

6 60

l7 60

18 50

19 60

20 60

2l оО

22 60

23 60 ,".4 5 О

25 50

26 6»

27 60

28 50

29 50

30 50

3I 50

32 50

62,3

61 2

63,0

63,1

62,6

62,1

62,2

63,1

62,0

62,3

50,7

32,5

24,6

11,2

10,0

О

О

93,6

41,3

37,8

3 .I

30,4

i 3.4

34,3

44,7

IIi0

28,4

31,9

20,2

3 0

34,3

82.6

81,0

84.2

82,С

86,1

70i1

83,0

83,6

83,3

81;4

61,3

52,3 .

43,2

?1,0

26,4

О

О

94,5

59,8

54,6

52.7

43,0

26.0

56 .7

60,4

20,0

45,7

46,5

32,7

58 4

45,7

48,4

85,4

84,3

86,0

82,1

86,i

82,3

86,1

87,1

Е?,S

86,7

64,8

59,6

48,4

30,6

43.5

О

О

94.5

73,4

63,5

66,3

48,9

32,7

Ь0,4

6443

3Е, 8

50,2

52.8

39,4

63,3

53,2

59,1

86,0

86>1

87,2

82,1

86,1

83,0

86,5

87,!

87,5

87,0

65.0

67,8

50,9

32,4

54,8

О

О

94,5

98,3

84,9

72,5

53,6

34,5

68,1

Ь4,5

46,8

53, BЬ,О

86,1

87,2

82,1

86,1

Е3,0

86, S

87,1

87,5

87,0

65*,0

71,4

51,0

32,4

59,6

О

О

94,5

98,3

98,0

B0i4

56;5

68.:

64,5 се э °, °

43,0

7:,5

56,9

Ь2,9

2,0 30

2.0 32

2,0 32

2,0 31

2,0 31

2.0 33

2,0 31

20 30

2,0 4Ь

2.0 31

2,0 92

2.0 210

2,0 124

2,0 145

2,0 137

2,0 1230

2,0 SÅ0

2,0 123

2.0 34

2.0 37

2,0 35

?,О 62

2.0 82

2.0 195

2,0 8;

2,0 85

2,0 74

2,0 ;30

2,0 113

2.0 109

2,0 !68

2, О 1! 3

1740401

Таблица 2

Компоненты, Содержание, мас,6

Нефтяной

ШФЛУ сн

С2Н6 с нs

1 1С4}} Р

С<}} }р

СК1}12

С, }}4

Жирный

СН4

С,}} 6

С>}}< }}

Состав жирного газа не регламентируется.

Таблица

Время полураспада пены, мин

Газовый агент

Дозировка пеногасителн, г/т

Кратность

Нефтяной газ«

Нефтяной газ«"

2,6

3,5

6,5

4.0

Со

Жирный газ

2,1

6,2

3,7

3,9

4,2

4,1

1,5

6,9

6,7

0,4

ШФЛУ

Нефтяной raç

Нефтяной газ

««

Реапон (25) - ГБС (25)

Реапон(25) — Г С(25)

Реапон (25) -ГБС (25)

Реапон(25)-ГБС(25)

Реапон(25)-ГБС(25)

Реа пои (25) - ГБ С (25 )

Прототип

1,2

2,1

Со, 0,3

1,2

Жирный газ

0,5

l,3

0,6

1,4

1,6

ШФЛУ

Нефтяной га0,9

2,2

2,0

Нефтяной газ

2,8

2,7 н

СО

Жирный газ

1,0

l,4

1,4

1,9

1,8

2,6 н

ШФЛУ

1,7

2,3

" Газовый фактор 67,8 мз/т.

+ Газовый фактор 120,0 м- /т, ""Состав по прототипу: реапон, кубовые остатки производства бутиловых спиртов, бутилбензольная фракция взяты в со отношении 1,8:0,8:0,8 соответственно. Дозировка 5О г/т.

С02

И

° I Z

СН4

С<Н6 с,н, 1 С4}}Щ

П-С4Н,О

1-СЗН(2 и Сь-}}n

С 61} ф, Стн,6 газ

0,87

19,73

58,33 . 12,57

5,57

0,58

1,21

0,25

0,21

0,38

0,30

0,01

0,766

42,96

19,83

31,06

3,59

0,50 газ

16

1740401

30

40

Составитель Н.Кириллова

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор О.Ципле

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

Заказ 2050 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5