Реагент для інвертних емульсійних розчинів

Реагент для швертних емульсійних розчинів, який містить эмульгатор і добавку, який відрізняється тим, що добавкою в ньому є пдрофуз або концентрат фосфатидний - побічні продукти від очистки рослинних олій, при наступному співвідношенні компонентів, мас ч пдрофуз або концентрат фосфатидний 1,0 емульгатор 0,001-0,02 Винахід відноситься до нафтогазовидобувної промисловості, зокрема, до швертних емульсійних розчинів, що використовуються при будівництві, завершенні та ремонті свердловин Відомий реагент для швертних емульсійних розчинів (ІЕР), що містить емульгатор та побічний продукт - шлам від виробництва сульфонатної присадки до моторних олій, при такому співвідношенні компонентів, мас ч [1] Шлам від виробництва сульфонатної присадки 1,0 Емульгатор 0,02-0,1 Як емульгатори використовують емультал чи нафтохім Недоліком цього реагенту є наявність твердої фази (карбонат кальцію - 15-40%, гідроксид кальцію - 3-30%), що викликає кольматацію порового середовища Проведення робіт з кислотного деблокування продуктивного пласта вимагає додаткових витрат і подовжує терміни освоєння свердловин Крім того, токсичність і тривалий біологічний розклад нафтохімічних продуктів перешкоджає використанню ІЕР на їх основі для проходження і розкриття горизонтів з питною та лікувальною водами, а можливі аварійні розливи являють небезпеку для забруднення навколишнього середовища Побічний продукт стадії одержання диметилдюксану виробництва синтетичного каучуку Т80 1,0 Емульгатор 0,4-0,8 В якості емульгатора використовують емультал, окислений петролатум, СЖК фракції Cs іє украмш, СМАД, крейду, бентонітовий порошок та їх суміші Недоліком відомого реагенту є те, що оброблений ним швертний емульсійний розчин має недостатню стабільність (5-8%) та підвищену фільтрацію (2-16 см3/30хв при 20°С), а сам він містить досить високі концентрації дорогих емульгаторів Поряд із цим, Т80 також відноситься до небезпечних ХІМІЧНИХ реагентів з низькою бюдеградацією і є потенційним забруднювачем навколишнього середовища та продуктивних горизонтів з питною водою Найбільш близьким до запропонованого є реагент для швертних емульсійних розчинів, що включає емульгатор та побічний продукт стадії одержання диметилдюксану виробництва синтетичного каучуку (Т80), при такому співвідношенні компонентів, мас ч [2] Задача винаходу - збільшення СТІЙКОСТІ та зниження фільтраційних втрат ІЕР за відсутності твердої фази з одночасним підвищенням їх екологічної безпеки та зниження витрат дорогих емульгаторів Поставлена мета досягається тим, що реагент для інвертних емульсійних розчинів, який містить емульгатор і добавку, в якості добавки містить пдрофуз або його обезводнений аналог - фосфатидний концентрат, побічний продукт від очистки рослинних олій (соняшникова, ріпакова, кукурудзяна тощо) на олійноекстракційних заводах, при такому співвідношенні компонентів, мас ч Гідрофуз або концентрат фосфатидний 1,0 Емульгатор 0,001-0,02 О 00 ю 52980 Гідрофуз утворюється в процесі очищення рослинних олій на олійноекстракційних заводах барботуванням водяних парів через підігріті до 45-55 °С рослинні (соняшникова, ріпакова та ІНШІ) ОЛІЇ І являє собою стійку пряму емульсію цих олій (1520%) у воді (50-75%), стабілізовану ВІДПОВІДНИМ фосфатидами (10-30%) За своїми фізичними характеристиками гідрофуз - це в'язка мазеподібна маса від світло-жовтого до темно-коричневого кольору з характерним запахом олій з густиною 1025-1087кг/м3 і температурою замерзання біля мінус 8°С Після висушування у вакуумі (266кПа) при 7090°С гідрофуз перетворюється на концентрат фосфатидний (Кофос), що являє собою коричневу масу із суміші фосфатидів (40-60%) і олії (39-57%) із залишковою вологістю 1-3%, ВІДПОВІДНО ДО ТУ 9146-203-00334534-97 До складу фосфатидів входять гліцерофосфатиди, фосфатидилетаноламш або кефаліни, фосфатидилхоліни або лецитини, інозитфосфатиди й ш Порівняльний аналіз з прототипом вказує на те, що заявлений реагент відрізняється від відомого введенням нового компонента - пдрофузу або його безводного аналогу Кофосу, що одержуються при рафінації рослинних олій, тобто заявлене рішення відповідає критерію "новизна" Кофос як і вихідний гідрофуз є гідрофільними колоїдами Емультал при заявлених концентраціях 0,0050,02мас % утворює нестійкі емульсії, які відразу руйнуються з розділенням на окремі фази Тільки при концентрації, що перевершує 0,5% він дозволяє одержати стабільні ІЕР з фільтраційними параметрами 1621см3 за ЗОхв Тому припустити заздалегідь, що при сумісному використанні цих компонентів вдасться одержати базовий компонент швертних емульсії з підвищеною СТІЙКІСТЮ та низькими фільтраційними параметрами не уявлялося можливим Для досліджень використовували гідрофуз і фосфатидний концентрат від очистки соняшникової олії Полтавського олійноекстракційного заводу та ріпакової олій Вінницького оліиножирового комбінату такого складу, мас % Інгредієнти Гідрофуз Кофос Соняшникова олія 17 40 Фосфатиди 25 59 Ріпакова олія 21 51 Фосфатиди 19 47 Сутність запропонованого винаходу пояснюється прикладами Приклад 1 До 100г пдрофузу від очистки соняшникової олії додають 0,1г емульталу і перемішують протягом 8-1 Охв на лабораторній мішалці типу "Воронеж" до одержання однорідної маси Реагент готовий для приготування швертних дисперсій конкретного призначення Для одержання інвертного емульсійного розчину одержаний реагент поступово при інтенсивному перемішуванні протягом 20хв розводять 360мл дизельного палива До емульсії, що утворилася, додають частинами (не більше 10%), при перемішуванні протягом ЗОхв , 400мл водної фази При встановленому режимі перемішування продовжують ще 10-20хв до повної гомогенізації системи й одержання швертної емульсії з постійними параметрами, які визначають у лабораторних умовах Показник фільтрації знаходять по КІЛЬКОСТІ рідини, що відфільтрувалася у см 3 за ЗОхв Для даного прикладу фільтрація складає Зсм3/30хв Стабільність оцінюють у процентному відношенні до загальної маси емульсії за КІЛЬКІСТЮ вуглеводневої фази, що відділилася протягом доби Для прикладу 1 вона становить 16% Приклади 2-18 готують аналогічно прикладу 1, змінюючи лише ПАР та КІЛЬКОСТІ доданих компонентів Склад запропонованого реагенту і технологічні властивості одержаних швертних емульсійних розчинів приведені в таблиці Як емульгатори використовують емультал суміш складних ефірів кислот талової олії (олеїнова, лшолева, ліноленова, смоляні) і триетаноламіну (ТУ 6-14-1035-85), ЕС-2 - продукт взаємодії кубових залишків синтетичних жирних кислот (СЖК) і декстрамшу (ТУ 38201351-81), нафтохім-1 - продукт конденсації поліетиленполіамшів та кислот легкої талової олії (ТУ 38201463-86), СМАД-1 окиснений петролатум, одержаний окисненням суміші високомолекулярних твердих вуглеводнів киснем повітря (ТУ 38-1-192-68), украмш - суміш складних алкілоламідів, що утворилися внаслідок взаємодії моноетаноламшу з жирними кислотами гудронів рослинних і тваринних жирів, пеназолш продукт циклоконденсацм СЖК фракції Сп-20 та поліетиленполіамшу, кремнійорганічні рідини типу ГКЖ-11, метил- і етилсиліконати натрію у вигляді водно-спиртового розчину (ТУ 6-02-696-76) У якості водної фази використовують пластову воду або водні розчини водорозчинних солей (КСІ, NaCI, NaNO3, KNO3, СаСІ3 та ш ) будь-якої мінералізації Як випливає з даних таблиці, при ВМІСТІ емульгатору нижче заявленого - 0,0009 (приклад 6) стабільність емульсії різко падає КІЛЬКІСТЬ вуглеводневої фази, що відділилася, становить 18%, а фільтраційні втрати збільшуються до 6см3/30хв і порівнюються з такими для прототипу При ВМІСТІ емульгатору вище заявленої межі 0,025 (приклад 5) значення стабільності і фільтрації практично не змінюються Отже, збільшення концентрації емульгатору вище 0,02 недоцільне з економічних міркувань Таким чином, як видно з даних таблиці, запропонований реагент у порівнянні з прототипом дозволяє одержати швертні емульсійні розчини, у яких КІЛЬКІСТЬ емульгатору знижується в 80-400 разів, стабільність збільшується в 1,5-8 разів при зниженні фільтрації практично до нуля При цьому одержаний реагент легко та повністю розщеплюється мікроорганізмами, не представляє небезпеки для навколишнього середовища і може бути використаний для приготування ефективних екологічно чистих технологічних рідин для будівництва і ремонту свердловин 52980 Табшщя Склад реагенту і ТеККОЛОП'ШІ властивості швертннх емульсійних розчинів на його основі Емульгатор Назва Кількість, Г прикладу Відомий эеагент Прототип Емультал СМАД-1 Запропон отаний реагент 1 Емультал 2 Те ж саме -"3 .'•_ 4 5 6 7 Q 10 п 1 2 ІЗ 14 15 16 17 18 40 40 од 0,5 1 2 2,5 0,09 1 і 1 .'. " СМАД-1 СМАД-1 Нафтохш-1 Укрдаш ЕС-2 Певазояш ГКЖ-10 Кількість ПАР, г Т-80, 100 Т-80,100 0,4 1 0,4.1 кофос, 100 пдрофуз, 100 Те ж саме кофос, 100 Те ж саме 1 і -'. .«. 1 пдрофуз, 100 пдрофуз, 100 кофос, 100 кофос, 100 пдрофуз, 100 Те ж саме -и_ І 1 1 1 1 1 Вуглеводнева фаза Назва Кількість, мл Співвідношення емульгатор пдрофуз Днзпаливо 0,001 1 0,005 1 0,01 1 0,02 І 0,025 1 0,0009 1 »,0ї 1 0,01 1 0,01 1 0,01 1 0,01 ї 0,01 1 0,01 І 0,01 1 0,01 1 0,01 1 0,01 1 0,01 1 Дшпаливо Те ж саме Днзяаянво -'-'-"-".'. Газоконденсат Шфта Дизпашшо Дизпалнво Газокс-ндевсат Те ж саме ВИКОРИСТАНІ ДЖЕРЕЛА 1 Пат №2039075 РФ Кл С 09 К 7/06 Реагент для инвертньїх эмульсионных растворов/ ГС Поп, А В Бачериков, И П Нагирняк и др Заявл 18 06 90 Опубл 09 07 95 БИ №19 Об'ємне сшввідно шення вуглеводневої і водиоі фаз Властивості ІЕР Фільтрація, Стабільність, % см3/30 хв 360 360 50 50 50 50 24 42 6 16 360 360 360 360 360 360 288 320 216 216 216 360 216 216 2І6 216 216 216 50 50 50 50 50 50 40 40 30 30 30 50 30 30 30 30 30 30 6 11 5 3 2 18 3 0 0 0 0 12 2 0 0 6 4 5 \ 1 0 0 0 6 0 0 0 50 50 50 50 50 50 60 60 70 70 70 50 70 70 70 70 70 70 і о 0 4 0 0 0 2 0 0 2 А с №1317014 СРСР МКИ4 С 09 К 7/06 Реагент для инвертньїх буровых растворов/О К Ангелопуло, В Э Аваков Заявл 12 02 85 Опубл 15 06 87 БИ №22 ТОВ Міжнародний науковий комітет вул Артема 77 м Київ 04050 Україна (044)236-47-24