Состав для предотвращения солевых отложений
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Рес убпик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 250280 (21) 2887580/29-26 (51) М. Кл.
3 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—
С 02 F 5/10
Государственный комитет
СССР по дедам изобретений и открытий
Опубликовано 231181. Бюллетень М9 4 3
Дата опубликования описания 231 l81 (53) УДК 663.632.7 (088.8) А.У. Шарипов, У.М. Джемилев, Б.А.Андресон, К. Л в
Г.Н.Бочкарец и Ф.И.Мухаметшин
1, l
Башкирский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности- и Институт химии Башкирского филиала АН СССР (И.) Авторы .изобретения (71) Заявители (54 ) СОСТАВ ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ СОЛЕВЫХ
ОТЛОЖЕНИЙ
Изобретение относится к области борьбы с отложениями солей и в частности может быть использован для предупреждения отложения неорганических солей на нефтепромысловом оборудовании при добыче нефти.
Известны композиции, содержащие различные высокомолекулярные соединения. Они образуют на поверхности эксплуатационного оборудования и стенках забоя скважины полимерную пленку, препятствующую отложению неорганических солей в течение определенного периода времени. В качестве полимерных соединений, входящих 15 в указанные составы, используются соли полиакриловой кислоты, сополимеры акриламида с акриловой кислотой и другие полимеры (1) и (2) .
Недостатком указанных составов яв- 20 ляется недостаточно прочное адгезионное сцепление полимерной пленки с поверхностью металла и горной породы, обуславливающее разрушение (смыв) пленки и образование на этих поверхйостях твердых осадков — солевых отложений в течение 35-50 сут.
Наиболее близким п6 технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является состав (3), ЗО включающий полиакриламид (ПАА), персульфат калия, триполифосфат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:
Полиакриламид 0,5-5,0
Персульфат калия 0,001-1,0
Триполифосфат натрия 0,05-50,0
Вода Остальное
Недостатком данного состава является недостаточно высокая защитная эффективность предотвращения солевых отложений, которая составляет 100120 сут, и большой расход компонентов. Кроме того, добавки персульфата калия и триполифосфата натрия, как щелочных реагентов, вызывают дополнительный гидролиз IIAA, который, по этой причине, коагулирует при контакте с пластовыми минерализованными водами, обуславливая осадкообразование, снижение проницаемости и нефтеотдачи продуктивного пласта.
Цель изобретения — повышение эффективности предотвращения солевых отложений за счет усиления адгезионного сцепления полимерной пленки с поверхностью металла.
Поставленная цель достигается тем, что состав на основе водного
882954
Таблица 1
Компонентный состав, вес.%
Последуемые ( составы
Триполифосфат натрия
Персульфат калия
Вода
Полиакрил- Кремнийоргаамид (ПАА) ническая жидкость (ГКЖ-10) Ост.
0 5
0,3
0,8 °
0,4
1,0
0 5
0 5
1,0
Известный
1,0
30 Как следует из приведенных данных, величина теплоты смачивания одного и того же материала предлагаемым составом значительно больше аналогичной характеристики для известного соста35 ва, Известно, что чем лучше смачивается тело, тем больше энергия связи и тем больше теплоной эффект.
Поэтому и величина силы адгезии полимерной пленки к поверхности метал40 ла при смачивании предлагаемым составом значительно выше, чем при смачивании составом изнестным. При этом введение в полимерный раствор кремнийорганической жидкости вызывает синергетический эффект смачивания.
4> Это хорошо видно иэ данных табл.3, н которой представлены результаты измерений теплоты смачивания порошка того же металла водой, водой с ПАА, водой с кремнийорганической жидкостью.
50 и предлагаемым составом (состав 3 из табл.1).
Таблица 3
Состав
7,2
8i3
12,4
2,8 звестный
Значения теплоты смачивания,кал/м
Состав
0,8
Вода
Вода + 0,5% ПАЛ
3,6
Вода + 1,0% кремнийорганической жидкости
5,1
Состав 3 из табл.1
12 4 растнора IIAA дополнительно содержит кремнийорганическую жидкость (например, марки ГКЖ-10) с соотношением компонентов, вес.%:
I1AA 0, 5
Кремнийорганическая жидкость 0,5-1,0
Вода Остальное
В качестве исследуемого материала во всех опытах используют порошок металла, из которого изготовляются насосно-компрессорные трубы (сталь марки Д ). Предварительно порошок обезжиривают и высушивают до постоянного веса.
В табл.2 представлены сравнительные результаты измерений теплоты смачинания порошка металла составами, приведенными в табл.1.
Значение теплоты смачивания, кал/м
Количество ПАА и кремнийорганической жидкости дано н расчете Hà сухое вещество. Оценку силы адгезии полимерной пленки осуществляют по величине теплоты смачивания порошка испытуемого материала полимерной жидкостью, определяемой калориметрическим методом. Исследуемые состани представлены в табл.1.
882954
Таблица 4
Состав для предотвращения Значение теплоты Межремонтотложений солей смачивания,кал/м ный период
Я
ПАА,Ъ ГКЖ-10,% скважнны,мес.
0,3
7,2
0 5
8,3
0,8
0,4
12,4
12,5
1,0
0 5
Составитель В.Волков
Редактор В.Данко Техред M.Påéâåñ
Корректор В, Синицкая
Заказ 10105/27 Тираж 1010 Подписное
BHHHIIH Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4
Данные табл.3 свидетельствуют о том, что совместное введение ПАА и кремнийорганической жидкости в нес колько раз увеличивает теплоту смачивания порошка металла.
Как видно из данных табл.4, за 20 счет усиления адгезионного сцепления полимерной пленки с металлом защитный эффект увеличивается до 10-12 мес (вместо 3,5-4 мес при использовании известного .состава). Причем при кон- р такте с пластовыми минерализованными водами предлагаемый состав сохраняет стабильные свойства, вследствие низкой степени гидролиза ПАА.
Таким образом, технико-экономическими преимуществами предлагаемого состава перед известными являются: а) высокий защитный эффект, обусловленный повышенной адгезией полимерной пленки с металлом; 35 б) меньший расход составляющих компонентов; в) высокая стабильность при контакте с полиминеральной агрессией (катионами Са, М).
В табл.4 приведены результаты промысловых испытаний предлагаемого состава для предупреждения отложений солей.
Формула изобретения
Состав для предотвращения солевых отложений, включающий полиакриламид и воду, о т л и ч а ю щ и и с. я тем, что, с целью повышения эффективности предотвращения солевых отложений, состав дополнительно содержит кремнийорганическую жидкость, при следующем соотношении компонентов,вес.Ъ:
Полиакриламид 0,3-0,5
Кремнийорганическая жидкость 0,5-1,0
Вода Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Р 3704750, кл.166-279, опублик,1973.
2. Авторское свидетельство СССР
9 298540, кл. С 02 В 5/00, 1969 °
3 ° Авторское свидетельство СССР
9 610852, кл. С 09 К 7/02, 1976.