состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений

Классы МПК:C09K8/524 органических осадков, например парафинов или асфальтенов
Автор(ы):, ,
Патентообладатель(и):Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный технологический университет" (ГОУВПО "КубГТУ") (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2006-09-11
публикация патента:

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к составам для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений (АСПО), и может быть использовано для растворения и удаления АСПО из призабойной зоны пласта, насосно-компрессорных труб, выкидных линий, трубопроводов, резервуаров и оборудования нефтеперерабатывающих предприятий. Технический результат - увеличение эффективности удаления и разрушения АСПО. Состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений содержит, по крайней мере, один блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена на основе глицерина и углеводородный растворитель - смесь ароматического и алифатического углеводородов, об.%: по крайней мере, один указанный блок-сополимер 0,5-5,0, ароматический углеводород 30, алифатический углеводород - остальное. 4 табл.

Формула изобретения

Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, содержащий, по крайней мере, один блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена на основе глицерина и углеводородный растворитель - смесь ароматического и алифатического углеводородов, отличающийся тем, что состав содержит компоненты при следующем соотношении, об.%:

по крайней мере, один указанный блок-сополимер 0,5-5,0
ароматический углеводород30
алифатический углеводородостальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности к составам для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений (АСПО), и может быть использовано для растворения и удаления АСПО из призабойной зоны пласта, насосно-компрессорных труб, выкидных линий, трубопроводов, резервуаров и оборудования нефтеперерабатывающих предприятий.

Известен состав для удаления АСПО, содержащий гексановую и этилбензольную фракцию (авторское свидетельство СССР 1620465, МПК С09К 3/00, 1991 г.).

Недостатком данного состава является недостаточно высокая эффективность удаления АСПО.

Известен состав для удаления АСПО, содержащий углеводородный растворитель и добавку. В качестве добавки состав содержит азотсодержащий блок-сополимер оксида этилена и оксида пропилена (с молекулярной массой ˜5000) - Дипроксамин-157 или попутный продукт пиролиза бензинового или смеси бензинового и газового сырья - смолу пиролизную тяжелую, или смесь Дипроксамина-157 и смолы пиролизной тяжелой, взятых в массовом соотношении 1:0,1-5,0 (патент РФ 2157426, МПК C23G 5/032, Е21В 37/06, С09К 3/00, 2000 г.).

Недостаток данного состава заключается в том, что азотсодержащий блок-сополимер оксида этилена и оксида пропилена Дипроксамин-157 является веществом третьего класса опасности, оказывающим вредное воздействие на людей и окружающую среду.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав для разрушения водонефтяных эмульсий и защиты нефтепромыслового оборудования от коррозии и асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий блок-сополимер окисей этилена и пропилена на основе глицерина типа «Лапрол», неионогенное поверхностно-активное вещество типа «Дисолван» и растворитель (патент РФ 2250246, МПК C10G 33/04, 2003 г.).

Недостатком данного состава является неприменимость для удаления АСПО из нефтепромыслового оборудования, призабойной зоны пласта, трубопроводов, резервуаров и оборудования нефтеперерабатывающих предприятий.

Задачей настоящего изобретения является создание эффективного состава для удаления АСПО.

Техническим результатом является создание состава, обеспечивающего эффективное удаление АСПО из нефтепромыслового оборудования, призабойной зоны пласта, трубопроводов, резервуаров и оборудования нефтеперерабатывающих предприятий и увеличение эффективности разрушения АСПО не менее чем на 50%.

Заявленный технический результат достигается тем, что состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений содержит по крайней мере один блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена на основе глицерина и углеводородный растворитель - смесь алифатического и ароматического углеводородов, отличающийся тем, что содержит компоненты в следующем соотношении, об.%:

По крайней мере один указанный блок-сополимер - 0,5-5,0,

Ароматический углеводород - 30,

Алифатический углеводород - остальное.

Доказательством применимости и высокой эффективности при удалении АСПО заявляемого состава по сравнению с прототипом являются результаты, полученные в ходе проведения лабораторных испытаний и приведенные в таблице 4.

Таким образом, совокупность существенных признаков, изложенных в формуле изобретения, позволяет достичь желаемый технический результат.

Разрушение и растворение АСПО - достаточно сложный физико-химический процесс, так как отложения характеризуются сложным составом, и различные компоненты отложений обладают различной растворимостью в углеводородах. Следовательно, в составе должны присутствовать как алифатические, так и ароматические углеводороды, воздействующие на всю совокупность тяжелых органических соединений в отложениях. Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена на основе глицерина вводится с целью повышения эффективности состава путем снижения поверхностного натяжения на границе с АСПО.

Для приготовления заявленного состава могут использоваться:

Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена Лапрол 3603-2-12, выпускаемый по ТУ 2226-015-10488057-94, представляет собой вязкую жидкость от бесцветной до темно-желтой окраски (дополнительная информация приведена в таблице 1). Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена Лапрол 5003-2-15, выпускаемый по ТУ 2226-006-10488057-94, представляет собой вязкую жидкость от бесцветной до светло-желтой окраски (дополнительная информация приведена в таблице 1). Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена Лапрол 5003-2Б-10, выпускаемый по ТУ 2226-023-10488057-95, представляет собой прозрачную вязкую жидкость (дополнительная информация приведена в таблице 1). Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена Лапрол 6003-2Б-18, выпускаемый по ТУ 2226-020-10488057-94, представляет собой вязкую жидкость от бесцветной до темно-желтой окраски. Допускается опалесценция (дополнительная информация приведена в таблице 1).

Алифатические углеводороды: н-гексан марок «Ч», «ЧДА», «ХЧ» по ТУ 2631-003-05807999-98 или гексановая фракция (ГФ); широкая фракция легких углеводородов (ШФЛУ); широкая фракция углеводородов (ШФУ); прямогонный бензин (ПБ); прямогонные фракции, получаемые на промысловых установках с температурой конца кипения ниже 120°С.

Ароматические углеводороды: толуол марки «ЧДА» (ГОСТ 5789-78 с изм. № 1, 2) или толуольная фракция; этилбензол (ГОСТ 9385-77 с изм.1, 2) или этилбензольная фракция; изопропилбензольная фракция; бутилбензольная фракция; нефрас А 130/150 (ГОСТ 10214-78 изм.1, 2).

Пример приготовления предлагаемого состава в лабораторных условиях.

Пример. В химический цилиндр объемом 100 мл последовательно вливают 0,5 мл Лапрола 5003 2Б-10 (0,5 об.%), 30 мл этилбензола (30 об.%) и путем добавления н-гексана доводят объем состава до 100 мл. Цилиндр закрывают притертой пробкой и перемешивают полученный состав взбалтыванием.

Составы с другим содержанием компонентов готовят аналогично.

Эффективность удаления АСПО определяли по следующей методике.

Гомогенизированный образец АСПО набивали в полиэтиленовый шприц и формовали в виде цилиндров диаметром 13 мм, высотой 20 мм и массой в пределах 1,8-2,2 г. Далее образец помещали в заранее взвешенную корзиночку из стальной сетки с размером ячейки 1,5×1,5 мм. Размер корзиночки 70×15×15 мм. Корзиночку с образцом взвешивали. Затем корзиночку с навеской АСПО помещали в стеклянную герметичную ячейку, куда наливали 100 мл испытуемого состава. Режим статический, время контакта - 2 ч, температура 20°С. По истечении указанного времени контакта корзиночку с оставшимися в ней АСПО вынимали, высушивали до достижения постоянной массы и снова взвешивали. Эффективность удаления АСПО рассчитывали по формуле:

состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, патент № 2323954

где m0 - масса АСПО, взятого на анализ, г;

m1 - масса остатка АСПО в корзиночке после анализа, г.

Характеристики АСПО, использованных в лабораторных исследованиях, приведены в таблице 2.

Содержание компонентов в исследованных составах приведено в таблице 3.

Результаты экспериментов приведены в таблице 4.

Как видно из результатов экспериментов, предлагаемые составы демонстрируют высокую эффективность удаления и разрушения АСПО.

Таблица 1
Основные показатели свойств блок-сополимеров окисей этилена и окисей пропилена на основе глицерина
Марка блок-сополимераПоказатели свойств
Молекулярная массаВязкость динамическая при 25°С, мПа·с
Лапрол 3603-2-123600 500-650
Лапрол 5003-2-15 5000 700-950
Лапрол 5003-2Б-10 5000 800-950
Лапрол 6003-2Б-18 6000 1000-1300
Таблица 2
Состав отложений, использованных в лабораторных тестах
ОбразецМесторождение Состав, % масс.
АсфальтеныСмолы ПарафиныМехпримеси
АСПО-1Хасырейское 39,1827,04 32,591,19
АСПО-2Нядейюское 48,7118,46 31,471,36
АСПО-3Черпаюское 28,4334,92 35,111,54

Таблица 3
Содержание компонентов в исследованных составах
Состав Содержание компонентов, % об.
Углеводородная основаДобавки
Состав-1Углеводородный растворитель - 99,0 Лапрол 3603-2-12 - 1,0
Состав-2Углеводородный растворитель - 99,0 Лапрол 5003-2Б-10 - 1,0
Состав-3Углеводородный растворитель - 99,5 Лапрол 5003-2Б-10 - 0,5
Состав-4Углеводородный растворитель - 99,0 Лапрол 6003-2Б-18 - 1,0
Состав-5Углеводородный растворитель - 95,0 Лапрол 6003-2Б-18 - 5,0
Состав-6Углеводородный растворитель - 98,5 Лапрол 5003-2Б-10 - 0,75 + Лапрол 6003-2Б-18 - 0,75
Состав-7 Углеводородный растворитель - 99,5Лапрол 5003-2Б-10 - 0,25 + Лапрол 6003-2Б-18 - 0,25
Состав-8Углеводородный растворитель - 99,0 Лапрол 5003-2Б-10 - 0,5 + Лапрол 6003-2Б-18 - 0,5
Состав-9Углеводородный растворитель - 95,0Лапрол 5003-2Б-10 - 2,5 + Лапрол 6003-2Б-18 - 2,5
Состав-10 Углеводородный растворитель - 98,5 Лапрол 3603-2-12 - 0,5 + Лапрол 5003-2Б-10 - 0,5 + Лапрол 6003-2Б-18 - 0,5
Состав-11 Углеводородный растворитель - 95,5Лапрол 3603-2-12 - 1,5 + Лапрол 5003-2Б-10 - 1,5 + Лапрол 6003-2Б-18 - 1,5

Таблица 4
Результаты исследования эффективности составов
СоставЭффективность разрушения АСПО, %
АСПО-1 АСПО-2АСПО-3
Состав-176,6075,25 75,81
Состав-2 78,4377,92 78,14
Состав-3 71,6572,0671,94
Состав-481,39 80,2780,20
Состав-572,04 73,3273,91
Состав-694,1794,59 94,52
Состав-7 78,6377,80 79,96
Состав-8 86,5586,0287,85
Состав-976,11 75,7976,26
Состав-1092,76 92,6693,04
Состав-1175,1976,28 74,93

Класс C09K8/524 органических осадков, например парафинов или асфальтенов

способ обработки подземных резервуаров -  патент 2507387 (20.02.2014)
способ приготовления твердого ингибитора для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений -  патент 2503703 (10.01.2014)
состав для удаления асфальтено-смоло-парафиновых отложений -  патент 2490296 (20.08.2013)
устройство для обработки призабойной зоны скважины и способ обработки призабойной зоны скважины -  патент 2487237 (10.07.2013)
состав для разрушения водонефтяных эмульсий и для удаления и предотвращения асфальтосмолопарафиновых отложений -  патент 2485160 (20.06.2013)
ингибитор гидратообразования кинетического действия -  патент 2481375 (10.05.2013)
состав ингибитора асфальтосмолопарафиновых отложений бинарного действия -  патент 2480505 (27.04.2013)
состав для предупреждения образования органических отложений и гидратов в скважинах и трубопроводах -  патент 2480504 (27.04.2013)
состав для предотвращения гидратных и парафиновых отложений и коррозии -  патент 2468059 (27.11.2012)
поли[нонилфеноксиполи(этиленокси)карбонилметиламмоний]полихлориды, обладающие свойствами гидрофилизирующих модификаторов эпоксидных полимеров -  патент 2443677 (27.02.2012)
Наверх