Способ деэмульсации нефти

Способ деэмульсации нефти

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсних

Сои|мвлмстмчеснмх

Республик

» 8572З2 (61) Дополнмтельйое к авт. свмд-ву (22) За яялено 09.08.78 (21 } 2683532/23-04 (5l)M. Кл.

С 10 6 11/04 с присоединением заявки .%

Ьщйвуотвенкъй комитет

СССР (28) Приоритет

»»о делам кзобретенкй и отхрь»ткк

Опубликовано 23.08.81. Бкэллетень,% 31

Дата опубликования описания 23.08.81 (53) УДК 665,622. .43.065.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. И. Ги»п»ятуллин, А, 3. Митрофанов, В, П. Хитов и Г. H. Поздньппев

Волгоградский государственный научно-исследовательский и проекэт»»йи

» ., институт нефтяной промышленности ° <:

Ф: г (7I) Заявитель (54} СПОСОБ ДЕЗМУПЬСАЦИИ НЕФТИ

Изобретение относится к области первичной обработки нефти и может быть использовано на нефтепромыслах для разрушения нефтяных эмульсий и отделения пластовой воды от нефти

Известны способы для деэмульсации нефти, основанные на разрушении нефтяной эмульсии в потоке с, последующим отстаиванием воды t1).

Однако при их осуществлении необходимо много времени для отстоя воды из нефти, для.этого требуется большой обьем аппаратуры.

Известен также способ цеэмульсации нефти при первичной подготовке, включающий обращение фаз эмульсии с последующим отделением воды, при этом в эмульсию вводят»»оверхностно-активное вещество (ПАВ), и прч необходимосп», воду и перемешивают. Обращение фаз в известном способе произвол»»тся в полости перекачивающего центробежного насоса н трубопровода (2).

Недостатком способа является то, что площадь поверхности »стенки} насоса и трубопровода, являкппейся и»гверс»»гукицим экраном, сравнительно чача и к хочу же не гидрофиль. на, что ограничивает возможности интенсифицировать процесс обращения фаэ эмульсии. Поэтому для достижения необходимой скорости и глубины обращения фаз производят значительные расходы деэмульгатора, что удорожает обезвоживание нефти. Но даже такие меры не всегда позволяют достичь нсобходимой степени обращения фаз эмульсии, например, в случае с ловушегными и из тяжелых вязких нефтей.

Цель изобретения — снижение расхода деэмульгатора.

Поставленная цель достигается тем, что в способе деэмульсации нефти путем введения в эмульсию деэмульгатора, перемешиващ»е в присутствии твердого зернистого материала с величиной зерен 2 — 10 мм с гидрофнльной поверхностью силикатного про»»схождещ»я с получением обращения фаз с последующим разделением образовавшихся фаз.

Кроме того, в качестве зернистого материала использовать стекло, фарфор, силикагель или молекулярные сита.

Введение в эмульсию тверлого раздробленного материала. имекяпего 1а.чипун нояерх857232

С добавкой материала

Обводненность добавки риала

Стекла

Молекулярных эмульсии, %

Остаточное

Оста- Расточное ход содер- ПАВ, жание г/т воды в нефти,%

РасОстаточное

Расс- ОстаОстаточное содержание ход

ПАВ, Г/т ход

ПАВ, г/т содержа»п»е оц точное

АВ, содерт жанне содержание

Воды > в нефти,% воды в нефти> % воды в нефти,% воды в нефти,%

0,3

2,0

52 2,1

82 158 . 16,3

81 162 l 9,1

55 08 36

3 ность, обеспечивает значительное увеличение по- верхности инверсирующего экрана, на котором происходит контакт глобул воды. Интенсивное перемешивание способствует лучшему контактированию эмульсии с твердым материалом, находящимся во взвешенном в потоке (суспендированном) состоянии.

Применение материала с гидрофильной поверхностью создает лучшие условия для контакта глобул воды и их слияния. Такая поверхность может быть создана также на частицах любого материала нанесением г»»дрофильной» пленки.

Количество и крупность материала выбирается опытным путем в зависимости от физикохимических свойств не4ти и воды, скорости потока и плотносп» применяемого материала, а также из тея»олог»»ческих соображений (тЪмнературы, расхода жидкости, размера аппарата, трубопроводов, удобства использования материала> возможности регулирования расхода и т.п.).

В результате этого обеспечивается интенсификация процесса обращения фаз, в связи с этим, возрастает скорость образования внешней фазы (воды), которая быстро отстаивается от нефти. Тем самым повышается эффективность способа деэмульсащп» нефти. Кроме того, одновременно достигается снижение расхола ПАВ.

Способ осуществляют следующим образом;

В эмульсию обводненностью выше критической для обращения фаз (более 60 — 70%), переKR »t»sésM5>to »to трубопроводу и подлежащую раэрушенша, дозировочным насосом вводят дезмульгатор в количестве 20 — 75 г/т, а в.случае обводненности ниже критической насосом пода>ют воду из отстойника. Затем эмульсия поступает в аппарат с находящимся в нем твердым зернистым материалом, имеющим гидрофильную поверхность, в качестве которого могут быть использованы силикатные вещества, например стекло, или фарфор„или силикагель, или молекулярные сита (естественного и искусственного происхождения) .

t5 зо

4

В аппарате поддерживается турбулентнь»й режим, который обеспечивает гидродинамические условия, необходимые для обращения фаз эмульсии, режим создается самим потоком или с помощью устройства, например мешалкой. Благодаря высокоразвитой гидрофильной поверхности контакта и интенсивному массообмену происхо»п»т обращение естественной, обратной нефтяной эмульсии с образова>п»ем настойкой прямой эмульсии нефть-вода.

Обращенная эмульсия поступает но трубопроводу в отстойник в котором разделяется на нефть и воду. Часть отстоявшейся воды необходимой для обращения фаз, подается по трубопроводу на смешение со свежей эмульсией, а остальная поступает на очистку- или сбрасывается в канализацию. Процесс осуществлю,: прн невысокой-температуре (10 — 30 С). В результате досп»гзется обезвожива»п»е нефти до

0 — 2%.

Предлагаемый способ разрушения нефтяных эмульсий был испытан и лабораторных условнП р и и е р. Пробу эмульсии объемом 100 мп с заданным содержанием водь» помещают в стакан, вносят в него стеклянные бусинки, или фарфоровые цилиндрики, или зернистый силикагель, илп искусственные молекулярные сита (размер частиц был 2 — 10 мм), затем перемешивают винтовой мешалкой при 400 об/мин.

Ие прекращая неремешивания, ло каплям приливают 2% раствор дезмульгатора (Сепарол

5084). Момент обращения фаэ фиксируют по скачку электропровод»»ости эмульсии, с помощью самопишущего ампервольтметра Н-370- Аналогичные опыты проведены без добавки твердого материала. Эксперименты проведены при комнатной температуре (18 — 25 С). Полученные результаты приведены B таблице, которые показывают полное обращение фаз и глубокое обезвоживаш»е нефти в присутствии частиц твердого гидрофильного материала при значительно меньших расходах деэмульгатора (в 2 — 6 раз).

Фарфора Силикагеля

10 48 21 25

0,8 50 l 2 34 ),2

857232

Ь

Продолжение таблицы

Без добавки материала

Обво пенн

ЭМУ сни, C добавкои материала

Молекулярных

Фарфора Снликагеля

Стекла

Остаточное Рас- ОстаРасPadход

ПАВ, г/т

Остаточное

Остаточное

ОстаРасход

ПАВ, г/т

Расход

ЦАВ, г/r ход

Сепаточи содержание ход

ПАВ, г/т содержание содержаниее содер содержание рол

5084, г/т воды в неф тн, % воды в нефти, % воды в нефти, % воды в неф-. ти, % в не

55 0 35 1,8

56 1,5 48 2,2

80 165 18,4

52 06 40 0

50 0 50 10

79 178 18,7

78. 184 14,3

77 176 16,4

76 194 15,8

60 1,8

57 0,8 52 0,8

60 1,7 58 !,8

64 2,1 . 55 0

65 2,3 63 0,1

70 . 2,0 60

1,2

Составитель Т. Раевская

Редактор Г. Волкова Техред А.Бабинец

Заказ 7146/42 Тираж 548

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открьпий

113035, Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

Корректор В. С цкая

Подписное

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

Использование предлагаемого способа деэмульсацин нефти обеспечивает о сравнению с известными способами значительное ускорение и более глубокое обращение фаз эмульсии, повышение качества обезвоженной нефти и резкое снижение расхода деэмульгатора (в 2 — 6 раз), что значительно повисит техническую и экономическую эффективность. деэмульсации нефти..

Формула изобретения

1. Способ деэмульсации нефти путем введейия в эмульсию деэмульгатора, перемешивания с получением обращения фаз с последующим разделением образовавшихся фаз,.о т- л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения расхода деэмульгатора, перемешивание проводят в присутствйн твердого зернистого материала с величиной зерен 2 — 10 мм с гидрофильной поверхностью силикатного пронсхожде2. Способпоп. 1,отлнча ющийс я тем, что s качестве твердого зернистого материала используют стекло,. фарфор, силикагель нли молекулярные сита.

Источники информации, припятью во внимание при экспертизе

1. Тронов В. П. Разрушение эмульсий при добыче нефти. М., "Недра*, 1974, с. 104.

2. Каспарьянц K. С. Промысловая подготовка нефти. М., *Недра", 1966,. с. 83 (прототип).