Спосіб приготування складів з порошкоподібних та рідких хімічних реагентів

Спосіб приготування складів з порошкоподібних та рідких хімічних реагентів, що включає подачу порошкоподібних реагентів до циркулюючих по замкнутому колу рідких реагентів та утворення гомогенної суміші шляхом їх змішування, який відрізняється тим, що при циркуляції рідких реагентів по замкнутому колу утворюється вакуум, який спричиняє змішування порошкоподібних реагентів з рідкими під впливом ультразвукових хвиль, що виникають під час кавітаційних процесів, які активізують хімічні реакції з високою пружністю парів всередині кавітаційних пухирців. (19) (21) u200602520 (22) 07.03.2006 (24) 16.10.2006 (46) 16.10.2006, Бюл. № 10, 2006 р. (72) Рибчич Ілля Йосипович, Синюк Борис Борисович, Світлицький Віктор Михайлович, Дементій Сергій Васильович, Іванків Ольга Олександрівна, Кучеров Валентин Юрійович, Бут Дмитро Михайлович (73) ДОЧІРНЯ КОМПАНІЯ "УКРГАЗВИДОБУВАННЯ" НАЦІОНАЛЬНОЇ АКЦІОНЕРНОЇ КОМПАНІЇ "НАФТОГАЗ УКРАЇНИ" 3 17654 4 коподібні реагенти, які далі подаються у гідрозмівом ультразвукових хвиль, які виникають під час шувач, де перемішуються циркулюючими рідкими кавітаційних процесів у гідроежекторі. Це забезпереагентами. За допомогою циркуляційної системи чує ефективне швидке розчинення сухих солей і суміш доводиться до бажаного виду, після чого гомонізацію суміші, а також підвищує їх реакційну подається в свердловину. здатність. Безперервна циркуляція потоку здійсНедоліками даного способу є те, що приготунюється до утворення гомогенної суміші. Коли вання розчинів відбувається довгий час при значсуміш готова, вона насосом зливається в ємність ній перевитраті енергоресурсів. Наявність відкридля подальшого закачування в свердловину, або тої системи приготування розчинів не може закачується безпосередньо в свердловину. забезпечити безпечні екологічні умові приготуванВплив кавітаційних процесів на реакційні ня складів з агресивних реагентів. здатності водних та неводних систем приведені в В основу корисної моделі поставлено задачу таблиці 1. Змішування проводили: у першому вистворення способу приготування складів з порошпадку лабораторною мішалкою з швидкістю оберкоподібних та рідких хімічних реагентів, який затання лопотів 300об/хв; у другому - у лабораторбезпечує економію часу на приготування реагенному кавітаторі з коефіцієнтом кавітації 1,3 та тів, підвищення ефективності утворення витримувались під впливом ультразвуку 20хв і гомогенної суміші за рахунок високого коефіцієнту досліджувались. кавітації, а також можливість екологічного безпечТаблиця 1 ного використання кислот та лугів Поставлена задача вирішується тим, що в Перемішуспособі приготування складів з порошкоподібних ПереДослідвання в та рідких хімічних реагентів, який включає подачу мішужувана Визначення ультравання порошкоподібних реагентів до циркулюючих по суміш звуковому мішалкою замкнутому колу рідких реагентів та утворення полі 3 гомогенної суміші шляхом їх змішування, при цирГустина, кг/м 890 800 куляції рідких реагентів по замкнутому колу утвоБезШвидкість утворення рюється вакуум, який спричиняє змішування поводна кислоти при взаємодії з нафта з водою 1:1, с 120 85 рошкоподібних реагентів з рідкими під впливом 10% Концентрація кислоти ультразвукових хвиль, що виникають під час кавіTiCl4 при взаємодії з водою таційних процесів, які активізують хімічні реакції з 1:1, г/л 4,5 7,8 високою пружністю парів всередині кавітаційних pН 7,9 6,5 пухирців. Швидкість утворення ТермоІстотною відмінністю запропонованого способу розчину, с 450 320 хімічна є те, що кавітаційні процеси, які відбуваються у Максимальна темперасуміш гідроежекторному змішувачі, активізують хімічні тура після нагрівання реакції, які прискорюють інтенсивне перемішувандо 60°С, °С 470 580 ня та дозволяють емульгувати рідкі компоненти, диспергувати тверді компоненти суміші, забезпеЗа даними таблиці можна побачити, що кавічити дегазування та запобігання осадженню або таційне змішування покращує фізико-хімічні хараккоагуляції продуктів хімічної реакції. теристики сумішей. Так у водному середовищі відбувається насиЗапропонований спосіб може бути реалізовачення суміші перекисом водню, який утворюється ний при закачуванні розчинів хімічно активних киспід впливом ультразвукових хвиль за схемою: лот, лугів різноманітних емульсій та сумішей. Викавітація користання способу дозволяє зменшити витрату H2O + O2(повітря) H2O2 часу для приготування складу, підвищить ефектиТакі перетворення позитивно впливають на вність утворення гомогенної суміші, покращить її подальші хімічні реакції в пласті, підвищуючи ефефізико-хімічні параметри, та попередити утворенктивність впливу на колектор. ня застійних зон. Наприклад, у вуглеводневому середовищі за Приклади промислової реалізації способу. умови приготування суспензії нафти з чотирихлоПриклад 1. Приготування кислотної суспензії ристим титаном відбувається руйнування хімічного для фізико-хімічного впливу на ПЗП з нафти та зв'язку молекул титану та хлору, що тим самим кислоти у вигляді порошку TiCl4. прискорює процес утворення соляної кислоти при Для цього в основну ємність закачується непопаданні даної суміші на вибій чи у поровий прообхідна кількість безводної нафти за допомогою стір пласта, насиченого водою. При цьому вся манасосу. В бункер для порошкоподібних хімреагенса чотирихлористого титану є реакційноздатною тів засипається TiCl4. Рідина циркулює через гідна відміну від звичайного механічного змішування роежекторний змішувач та утворює вакуум, який компонентів. спричиняє змішування її з ТІСІ4. Відбувається Спосіб здійснюється наступним чином. створення гомогенної суміші, а також руйнування В основну ємність закачується необхідна кільхімічного зв'язка молекул титану та хлору, що тим кість рідкого реагенту, після чого його починають самим прискорює процес утворення соляної киспрокачувати по замкнутому колу через гідроежеклоти при попаданні даного складу на вибій чи у торний змішувач. Вакуум, який утворюється, сприпоровий простір пласта, насиченого водою. Після чиняє надходження порошкоподібних хімреагентів створення суспензії нафти з чотирихлористим тиз бункера у гідроежекторний змішувач, де пороштаном, яка необхідна для впливу на ПЗП, вона коподібні реагенти змішуються з рідкими під вплинасосом через вихідний колектор закачується у 5 17654 6 ємність готової продукції або насосним агрегатом ультразвукових хвиль, які виникають під час кавіу свердловину. таційних процесів у гідроежекторі, причому забезПриклад 2. Приготування термохімічної суміші, печення ефективної та швидкої гомогенізації суяку застосовують в нафтогазовій галузі для очиміші і розчинення сухих солей відбувається за щення трубопроводів або насосно-компресорних рахунок високого коефіцієнту кавітації, при якому у труб від асфальтосмолопарафінистих відкладів, а водному середовищі активізуються реакції між також впливу на ПЗП. розчиненими газами і речовинами з високою пруДля цього в основну ємність закачують необжністю парів всередині кавітаційних пухирців. Похідну кількість води за допомогою насосу. В бункер дальша безперервна циркуляція створює істинний для порошкоподібних хімреагентів засипають азорозчин хімреагентів у воді та насичує його перекитнокислий карбамід та аміачну селітру. Після цьосом водню, який сприяє активізації хімічних процего прокачують воду по замкнутому колу через гідсів. По закінченню приготування розчин насосом роежекторний змішувач, створюється вакуум, який через вихідний колектор закачується у ємність забезпечує подачу сухих компонентів до гідроежеготової продукції або насосним агрегатом у свердктора, де вони змішуються з рідкими під впливом ловину чи трубопровід. Комп’ютерна верстка Н. Лисенко Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601