Інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів “теотал”
Номер патенту: 104963
Опубліковано: 25.02.2016
Автори: Хомин Вікторія Богданівна, Третяк Віктор Олексійович, Світлицький Віктор Михайлович, Вишневський Олег Іванович, Іванків Ольга Олександрівна
Формула / Реферат
Інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів, що містить суміш оксіетильованих вищих спиртів та ароматичний розчинник, який відрізняється тим, що додатково містить нафтовий розчинник та нафталін, а суміш оксіетильованих вищих спиртів має загальну формулу С9-12Н19-25-С6Н4О(С2Н4О)nН, де n=4-12 при наступному співвідношенні компонентів, об. %:
оксіетильовані вищі спирти
3-7
ароматичний розчинник
43-45
нафтовий розчинник
46-50
нафталін
2-4.
Текст
Реферат: Інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів містить суміш оксіетильованих вищих спиртів та ароматичний розчинник. Додатково інгібітор містить нафтовий розчинник та нафталін, а суміш оксіетильованих вищих спиртів має загальну формулу С 9-12Н19-25С6Н4О(С2Н4О)nН, де n=4-12. UA 104963 U (12) UA 104963 U UA 104963 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Корисна модель належить до нафтогазовидобувної промисловості, а саме до хімічних засобів для попередження асфальто-смолистих та парафінистих відкладів (АСПВ) у нафтопромисловому обладнанні, наземних та транспортуючих комунікаціях. Відомий склад розчинника для стимулювання видобутку нафти з видобувних свердловин (патент США № 4090562 А, МПК С09K 8/524, С09K 8/52, Е21В 43/25, Е21В 43/12, публ. 23.05.1978 р.), який містить об. %: аліфатичні вуглеводні 45-85 %, ароматичні вуглеводні 545 %, аліфатичний ефір 0,6-6 %, одноатомний спирт 1-15 %. Недоліком цього складу є те: не забезпечується високий ступінь розчинення та видалення АСПВ, тому що склад схильний до біологічного розкладу під дією нафтової бактеріальної мікрофлори. Також відомий склад для вилучення асфальтосмолопарафінистих відкладів (патент РФ № 7 2165953, МПК С09K 3/00, Е21В 37/06, публ. 27.04.2001 р.), який містить аліфатичні вуглеводні 25-85 %, полярний неелектроліт 2-5 %, неіоногенну ПАР 1-2 %, катіонну ПАР 1-2 % та ароматичні вуглеводні - решта. Недоліком даного складу є недостатньо висока розчинність у ньому АСПВ та те, що розчинність асфальто-смолистих та парафінистих відкладів можлива лише при температурі, яка перевищує температуру плавлення парафінів. При недостатній температурі парафіни підплавляються та сповзають вниз по стінках насосно-компресорних труб (НКТ), чим створюють важкорозчинні пробки парафінистих відкладів в НКТ та на вибої. Найбільш близьким до запропонованого складу є інгібітор парафінових відкладів (патент РФ 7 № 2159788, МПK С09K 3/00, Е21В 37/06, опубл. 27.11.2000 р.), який містить: 4-8 % суміші оксіетильованих вищих спиртів; 16-32 % сульфованого аддукту та ароматичний розчинник. Недоліком цього складу є недостатньо висока розчинність в ньому АСПВ, а також те, що добавка в суміші є дефіцитною нафтохімічною речовиною. В основу корисної моделі поставлено задачу створення інгібітора асфальто-смолистих та парафінових відкладів, який би руйнував важкорозчинні асфальтосмолопарафінові відклади, мав високу розчинювальну здатність при низькій температурі, попереджував їх перевідкладення в нафтовидобувному обладнанні та давав можливість збільшити період між очистками обладнання від асфальтосмолопарафінових відкладів. Поставлена задача вирішується тим, що запропонований інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів "Теотал", який містить суміш оксіетильованих вищих спиртів загальною формулою С9-12Н19-25-С6Н4О(С2Н4О)nН, де n=4-12, ароматичний розчинник, нафтовий розчинник та нафталін при наступному співвідношенні компонентів, об. %: оксіетильовані вищі спирти 3-7 ароматичний розчинник 43-45 нафтовий розчинник 46-50 нафталін 2-4. Наявність у складі нафталіну дає можливість підвищити розчинювальну здатність складу щодо асфальтенів, смол та парафінів, а також надає можливість підвищити октанове число бензинових фракцій нафти при перегонці нафти на нафтопереробному виробництві в подальшому. Застосовані компоненти в заявленому складі дозволять своєчасно позбутися та попередити відкладення АСПВ у свердловинному обладнанні, що підтверджується лабораторними дослідженнями та свідчить про перевагу складу "Теотал" перед вже відомими складами. При цьому розроблений інгібітор містить хімічні реагенти, які не є дефіцитними речовинами. Також носієм даного складу може бути вуглеводнева речовина, до складу якої не входять парафіни, наприклад газовий конденсат, легка нафта, дизпаливо або керосин. Склад "Теотал" готують ретельним змішуванням ароматичного та нафтового розчинника з нафталіном. Як ароматичний вуглеводневий розчинник може використовуватися, наприклад, ізопропілбензол С6Н5СН(СН3)2, сольвент нафтовий або вугільний, тетралін чи декалін. Як нафтовий розчинник може використовуватися, наприклад, Нефрас-С 150/200. Фізико-хімічні властивості інгібітора асфальто-смолистих та парафінових відкладів "Теотал": 1 UA 104963 U Однорідна прозора рідина з запахом бензолових сполук Зовнішній вигляд Температура, С, втрати текучості кипіння спалаху 3 Густина при 20 °C, кг/м В'язкість, сет при 20 °C Розчинність: уводі у спиртах у кислотах в органічних розчинниках Розчинність парафінів: при температурі (5-20 °C) при температурах (5080 °C) 5 10 мінус 35 206,5 78 900-950 3,2 нерозчинний частково частково повна 2,7 г/г 15 г/г. Попередню оцінку ефективності інгібітора проводили шляхом візуального спостереження за станом високомолекулярних вуглеводнів при швидкому їх охолодженні від точки розтікання до кімнатної температури. Утворення мілких скупчень парафінових часток і відсутність адгезії до стінок посудини та один до одного характеризує високу диспергуючу і змочувальну здатність складу. Оцінка ефективності запропонованого складу в порівнянні з найближчим аналогом проведена за розчинювальною здатністю інгібітора, що приготовлений з запропонованих компонентів, взятих в різних співвідношеннях, методом "холодного стрижня". Метод дослідження полягає в визначенні маси плівки на поверхні металевого стрижня, відкладеного з нафти обробленої та необробленої інгібітором. Попередньо розплавляли парафін та вносили його виважену частку у досліджені нафти, потім вводили в досліджувані нафти (характеристика в таблиці 1) запропонований склад "Теотал" у концентрації 0,5-1,5 % і найближчий аналог. 15 Таблиця 1 Показники Вигляд нафти по ОСТ 912-66 3 Густина, кг/м В'язкість, при 20 °C, МПас Температура застигання, °C Температура насичення нафти парафінами, °C Вміст, % сірки %, смол силікагелевих %, асфальтенів %, парафінів Вихід фракцій, що википають до 150 °C, мас. % Співвідношення суми активних речовин (сірки, асфальтенів, смол, парафінів) до виходу фракцій, які википають до 150 °C 20 1 П2 875 29,0 -8 33,1 1,5 7,2 2,1 2,8 11,9 Нафта 2 П2 865 14,9 -1 25,2 0,9 6,7 2,3 2,6 12,4 3 П2 860 10,8 0 30,3 0,8 6,8 2,5 3,5 13,9 1,15 1,0 1,0 Охолоджені зразки з відомою масою занурювали в нафту, витримували 1,5 хвилини, витягали та зважували. З досліджень встановлено, що оптимальний вміст запропонованого складу в нафті не повинен бути нижче, ніж один 0,75 % об. Результати досліджень основних інгібуючих властивостей інгібіторів наведено в таблиці 2. 2 UA 104963 U Таблиця 2 Склад «Теотал» Аналог Дисперсія Змочування відмінна добра відмінне добре Ефективність розчинення АСПВ, % 30,8-62,2 26,5 Результати досліджень ефективності складів на різних нафтах наведено в таблиці 3. Таблиця 3 Нафта 1 2 3 Детергентність (% змиву плівки нафти за 1,5 хв.) Аналог «Теотал» 10-45 45-85 20-70 55-98 10-50 45-98 5 Результати досліджень зміни температури втрати текучості нафти після введення інгібіторів наведено в таблиці 4. Таблиця 4 Нафта 1 2 3 1 2 3 10 15 20 Концентрація в нафті, % «Теотал» 0,5 0,75 1 1,2 1,5 0,5 0,75 1 1,2 1,5 0,5 0,75 1 1,2 1,5 Аналог 1 1 1 Температура втрати текучості, °С -20,0 -28,4 -30,2 -33,7 -33,9 -21,3 -27,5 -29,6 -32,2 -32,8 -22,0 -30,1 -31,3 -35,6 -36,0 -25,6 -27,3 -30,4 Концентрація запропонованого інгібітора в нафті повинна складати від 0,75-1,2 %. Зменшення концентрації різко знижує ефективність складу, а перевищення - незначно покращує ефективність та є витратною. Аналіз також показав, що застосування запропонованого інгібітора на основі реагентів нафтохімічного походження значно поліпшує диспергуючу здатність та ефективність розчинення парафінових відкладів на 2-35 %. Наведені дані підтверджують, що запропонований склад для видалення АСПВ має високу розчинювальну здатність щодо парафінових та асфальто-смолистих вуглеводнів і ефективно знижує температуру застигання нафтопродуктів. Приклад промислового застосування запропонованого складу. Розроблений склад впроваджено на свердловині № 1 Блажівського нафтового родовища в осінньо-зимовий період при температурі навколишнього середовища -21 °C. Склад нафти такий: парафінів 10,7-12,29 %, асфальтенів 4,8-6,8 %, силікагелевих смол 2,8-3,0 %, температура плавлення парафіну 39,8 °C. 3 UA 104963 U 5 10 15 Дана свердловина через постійне випадання АСПВ працювала у періодичному режимі. Після відкладення АСПВ у НКТ та трубопроводі проводили розігрів нафти та прокачування її у значних об'ємах - 15-18 м. Для попередження випадання АСПВ в системі насосно-компресорні труби - трубопровід збірний пункт на усті свердловини в затрубний простір через спеціальний дозатор вводили 10 % розчин "Теотал" у керосині в співвідношенні, яке забезпечило концентрацію "Теотал" у нафті 1 %. Подавання інгібітора було періодичним - 10 діб на місяць, що забезпечувало достатню післядію. Введення інгібітора "Теотал" показало, що свердловина в холодний період року працювала без відкладів АСПВ. З проведених досліджень видно, що розроблений склад "Теотал" не може погіршити якості нафти або заподіяти негативного впливу при її переробці, а навпаки, буде сприяти підвищенню октанового числа бензинових фракцій нафти завдяки вуглеводневій частині складу. Таким чином, використання інгібітора "Теотал" дозволяє своєчасно попереджати та видаляти АСПВ з свердловинного обладнання, в тому числі й при вмісті підвищеної кількості асфальтенів та смолистих сполук на всьому шляху видобування та транспортування нафти, а також збільшити міжремонтний період свердловин. Інгібітор є технологічним, не погіршує товарних характеристик нафти та не є корозійно активним. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 20 25 Інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів, що містить суміш оксіетильованих вищих спиртів та ароматичний розчинник, який відрізняється тим, що додатково містить нафтовий розчинник та нафталін, а суміш оксіетильованих вищих спиртів має загальну формулу С9-12Н19-25-С6Н4О(С2Н4О)nН, де n=4-12 при наступному співвідношенні компонентів, об. %: оксіетильовані вищі спирти 3-7 ароматичний розчинник 43-45 нафтовий розчинник 46-50 нафталін 2-4. Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: C09K 8/52, E21B 37/06
Мітки: парафінових, інгібітор, асфальто-смолистих, відкладів, теотал
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/6-104963-ingibitor-asfalto-smolistikh-ta-parafinovikh-vidkladiv-teotal.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Інгібітор асфальто-смолистих та парафінових відкладів “теотал”</a>
Попередній патент: Пристрій для реабілітації паретичної кисті зі змінним опором руху
Наступний патент: Спосіб отримання кормової добавки для сільськогосподарської птиці
Випадковий патент: Спосіб виробництва продукту кисломолочного низьколактозного