RU2086606C1

RU2086606C1 - Composition for dehydration and desalting of petroleum and inhibition of corrosion in oil field equipment and asphalthene-resin-paraffin deposits

Info

Publication number: RU2086606C1
Application number: RU96102648A
Authority: RU
Inventors: А.М. Зотова; С.Р. Зотов; Н.Р. Зотова; А.А. Камалеев; А.М. Силаев; И.И. Мальцева
Original assignee: Зотова Альбина Михайловна; Зотов Сергей Рудольфович; Зотова Наиля Рафаилевна
Priority date: 1996-02-14
Filing date: 1996-02-14
Publication date: 1997-08-10

Abstract

FIELD: petroleum extraction industry, more particularly separation of aqueous petroleum emulsions and inhibition of corrosion and asphalthene-resin-paraffin deposits. SUBSTANCE: deemulsifier inhibitor comprises, wt.-%: phosphenox, 15.0-35.0; solvent, the balance. The deemulsifier inhibitor further comprises, wt.-%: phosphenox, 20-25; rheapon, 10-20; and solvent, the balance. EFFECT: improved properties. 2 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к средствам разрушения водо-нефтяных эмульсий при одновременной защите систем сбора, транспорта и подготовки нефти от коррозии и асфальтено-смоло-парафиновых отложений и может быть использовано при обезвоживании и обессоливании нефти при трубной деэмульгации на объектах нефтесбора, промышленных установках подготовки нефти, на нефтеперерабатывающих заводах и процессах глубокого обезвоживания и обессоливания нефти, а также как самостоятельный ингибитор коррозии в кислородсодержащих и сероводородсодержащих средах и как ингибитор асфальтено-смоло-парафиновых отложений в нефтепромысловом оборудовании. The invention relates to means for the destruction of water-oil emulsions while protecting oil collection, transport and treatment systems from corrosion and asphaltene-resin-paraffin deposits and can be used for dehydration and desalination of oil during pipe demulsification at oil gathering facilities, industrial oil treatment plants, refineries and processes of deep dehydration and desalination of oil, as well as an independent corrosion inhibitor in oxygen-containing and hydrogen sulfide-containing rows and as an inhibitor of asphalt-resin-paraffin deposits in oilfield equipment.

Известен состав для обезвоживания и обессоливания нефти на основе неионогенных поверхностно-активных алкилфенолов (Левченко Д.Н. и др. Эмульсии нефти с водой и методы их разрушения. М. Химия, 1987, с.110). A known composition for dehydration and desalination of oil based on nonionic surface-active alkyl phenols (Levchenko D.N. et al. Emulsions of oil with water and methods for their destruction. M. Chemistry, 1987, p. 110).

Однако этот деэмульгатор малоэффективен при подготовке сернистой нефти, так как процесс идет при завышенных расходных нормах при сравнительно высокой температуре и длительном времени отстоя. However, this demulsifier is ineffective in the preparation of sulphurous oil, since the process proceeds with excessive consumption rates at a relatively high temperature and a long settling time.

Известен состав для обезвоживания и обессоливания нефти, включающий, мас. ч. неионогенный деэмульгатор типа блоксополимера окисей алкиленов 0,7-1,5; кубовые остатки производства бутанола оксосинтезом, содержащие алифатические спирты С₁-С₄ и их эфиры 0,2-0,8 (авт.свид. СССР N 1172937, С 10 С 33/04, 1985).A known composition for dehydration and desalination of oil, including, by weight. including non-ionic demulsifier type block copolymer of alkylene oxides of 0.7-1.5; bottoms from the production of butanol by oxosynthesis containing aliphatic alcohols C ₁ -C ₄ and their esters 0.2-0.8 (ed. certificate. USSR N 1172937, C 10 C 33/04, 1985).

Недостатком состава является невысокая деэмульгирующая эффективность. The disadvantage of the composition is the low demulsifying effectiveness.

Наиболее близким по технической сущности и эффективности к заявляемому является состав для обессоливания и обезвоживания нефти ингибирования коррозии и асфальтено-смоло-парафиновых отложений,включающий диметил- или диэтилфосфористую кислоту, неионогенный деэмульгатор, амин и растворитель (Патент РФ N 2050402, С 10 G 33/04, 1995). The closest in technical essence and effectiveness to the claimed is a composition for desalting and dehydration of oil inhibiting corrosion and asphaltene-resin-paraffin deposits, including dimethyl or diethylphosphorous acid, nonionic demulsifier, amine and solvent (RF Patent N 2050402, C 10 G 33 / 04, 1995).

Недостатком его является недостаточная эффективность при использовании для высоковязких и высокосернистых нефтей. Its disadvantage is the lack of effectiveness when used for high viscosity and sour crude oils.

В основу изобретения положена задача создать состав комплексного действия. The basis of the invention is the task of creating a complex action.

Заявленный состав для обезвоживания и обессоливания нефти, ингибирования коррозии и асфальтено-смоло-парафиновые отложения, включающий деэмульгатор и растворитель, в качестве деэмульгатора содержит фосфенокс Н-6 (ТУ 6-40-5763445-23- 90) на основе продукта взаимодействия хлорокиси фосфора и моноалкиловых эфиров полиэтиленгликоля и жирных спиртов при следующем соотношении компонентов, мас. фосфенокс Н-6 15-35; растворитель остальное. The claimed composition for dehydration and desalting of oil, inhibiting corrosion and asphaltene-resin-paraffin deposits, including a demulsifier and a solvent, as a demulsifier contains phosphenox N-6 (TU 6-40-5763445-23- 90) based on the product of the interaction of phosphorus oxychloride and monoalkyl ethers of polyethylene glycol and fatty alcohols in the following ratio of components, wt. phosphenox H-6 15-35; solvent rest.

В преимущественном варианте состав по п.1 дополнительно содержит реапон 4В (ТУ 6-55-54-91, RU, заявка N 94010295, кл. С 10 С 33/04, 1995) на основе блоксополимеров окисей этилена и пропилена и оксиэтилированных спиртов при следующем соотношении компонентов, мас. фосфенокс Н-6 20-25; реапон 4В 10-20; растворитель остальное. In an advantageous embodiment, the composition according to claim 1 further comprises reapon 4B (TU 6-55-54-91, RU, application N 94010295, class C 10 C 33/04, 1995) based on block copolymers of ethylene and propylene oxides and ethoxylated alcohols at the following ratio of components, wt. phosphenox H-6 20-25; reapon 4B 10-20; solvent rest.

Фосфенокс Н-6 получают традиционным методом взаимодействия трихлорокиси фосфора (РОCl₃) с неонолами (спиртами).Fosphenox H-6 is obtained by the traditional method of the interaction of phosphorus trichloroxide (POCl ₃ ) with neonols (alcohols).

В качестве растворителя могут быть использованы, например, метанол технический, толуол нефтяной, ксилол (орто, пара, мета), а также этилбензол, бутилбензол, вода. As a solvent, for example, industrial methanol, petroleum toluene, xylene (ortho, steam, meta), as well as ethylbenzene, butylbenzene, water can be used.

Реапон-4В представляет собой 55% -ный раствор смеси блоксополимеров в смеси метанол-вода, взятых в объемных соотношении 4:1 соответственно. Reapon-4B is a 55% solution of a mixture of block copolymers in a mixture of methanol-water, taken in a volume ratio of 4: 1, respectively.

Заявленный состав готовят путем смешения фосфенокс-Н-6 с растворителем при комнатной температуре до получения гемогенного раствора. При использовании в составе Реапона-4В в полученную смесь вводят при перемешивании при комнатной температуре Реапон-4В. The claimed composition is prepared by mixing phosphenox-N-6 with a solvent at room temperature until a hemogenous solution is obtained. When used in the composition of Reapon-4B, Reapon-4B is added to the resulting mixture with stirring at room temperature.

Составы 2-7 готовят аналогично описанному, изменяя количество исходных компонентов согласно табл.1. Compositions 2-7 are prepared as described, changing the amount of starting components according to table 1.

Полученные составы испытывают на деэмульгирующую активность, на эффективность ингибировать коррозию в сероводородных, углекислотных и кислородсодержащих средах и асфальтеносмоло-парафиновые отложения. The resulting compositions are tested for demulsifying activity, for the effectiveness of inhibiting corrosion in hydrogen sulfide, carbon dioxide and oxygen-containing environments and asphaltene-tar-paraffin deposits.

Испытания деэмульгирующей активности составов проводят на искусственной эмульсии 60% и 40% обводненности. Водонефтяные эмульсии готовят смешением сырой нефти и моделей вод (пластовой воды) с помощью миксера со скоростью 3000 об/мин в течение определенного времени непосредственно перед испытанием деэмульгатора. Для оценки эффективности используют сибирскую нефть (месторождение НГДУ "Черногорнефть" и "Нижневартовскнефть") с пресной водой (30 г/л) и куйбышевской нефти и минерализованной воды (170 г/л) согласно "Методике определения деэмульгирующей способности реагентов-деэмульгаторов", разработанной БашНИПИнефть. Tests of the demulsifying activity of the compounds is carried out on an artificial emulsion of 60% and 40% water cut. Oil-water emulsions are prepared by mixing crude oil and water models (produced water) using a mixer at a speed of 3000 rpm for a certain time immediately before the demulsifier test. To assess the effectiveness, Siberian oil (Chernogorneft and Nizhnevartovskneft oil fields) with fresh water (30 g / l) and Kuibyshev oil and mineralized water (170 g / l) is used according to the "Method for determining the demulsifying ability of demulsifying agents" developed BashNIPIneft.

Результаты испытаний приведены в табл.2. The test results are shown in table.2.

Испытания образцов в качестве ингибиторов сероводородной углекислотной коррозии проводят по ОСТ-39-099-79 "Ингибиторы коррозии. Метод оценки эффективности защитного действия ингибиторов коррозии в нефтепромысловых сточных водах", в стандартном растворе с плотностью 1,12 г/см³.Tests of samples as inhibitors of hydrogen sulfide carbon dioxide corrosion are carried out according to OST-39-099-79 "Corrosion inhibitors. Method for assessing the effectiveness of the protective effect of corrosion inhibitors in oilfield wastewater", in a standard solution with a density of 1.12 g / cm ³ .

Результаты представлены в табл.2. The results are presented in table.2.

Испытание составов NN 1-5 на эффект ингибирования асфальтено-смоло-парафиновых отложений проводят по лабораторной методике определения диспергирования частиц. Testing of compositions NN 1-5 on the effect of inhibiting asphaltene-resin-paraffin deposits is carried out according to a laboratory method for determining the dispersion of particles.

В коническую колбу на 200 мл наливают 100 мл пластовой воды и дозируют 1 мл испытуемого реагента. Стенки колбы обрабатывают полученным 1%-ным раствором реагента в пластовой воде. Добавляют 1-3 г парафиновых отложений того же месторождения и нагревают на водяной бане до полного их расплавления. Затем колбу резко охлаждают под струей холодной воды, Встряхивая ее круговыми движениями. По состоянию парафиновых отложений оценивается диспергирующая способность реагента. 100 ml of produced water is poured into a 200 ml conical flask and 1 ml of the test reagent is dosed. The walls of the flask are treated with the obtained 1% solution of the reagent in produced water. 1-3 g of paraffin deposits of the same field are added and heated in a water bath until they are completely melted. Then the flask is sharply cooled under a stream of cold water, Shaking it in a circular motion. According to the state of paraffin deposits, the dispersing ability of the reagent is evaluated.

После проведения лабораторных испытаний подробно записывается состояние парафиноотложений и раствора реагента в пластовой воде и дается оценка диспергирующей способности. After laboratory tests, the state of paraffin deposits and the reagent solution in produced water are recorded in detail and the dispersing ability is evaluated.

Отличным считается диспергирование отложений в однородные частицы 0,5-1 мм. Диспергированные частицы при этом отстаиваются в течение не более 2-3 мин, раствор реагента в пластовой воде должен оставаться прозрачным, стенки колбы чистыми. The dispersion of deposits into homogeneous particles of 0.5-1 mm is considered excellent. At the same time, dispersed particles settle for no more than 2-3 minutes, the reagent solution in produced water should remain transparent, and the flask walls are clean.

Хорошим считается диспергирование отложений в неоднородные частицы размером от 0,1 до 3 мм, при этом допускается незначительное загрязнение (замазывание) стенок колбы (менее 10%) от рабочей поверхности. Good dispersion of deposits into heterogeneous particles ranging in size from 0.1 to 3 mm is considered, while slight contamination (coating) of the flask walls (less than 10%) from the working surface is allowed.

Состояние, при котором образуются частицы размером до 2-3 мм или диспергирование до размера 0,1 мм в диаметре при незначительном загрязнении поверхности стенок колбы, считается удовлетворительным. A condition in which particles are formed up to 2-3 mm in size or dispersed to a size of 0.1 mm in diameter with little contamination of the surface of the flask walls is considered satisfactory.

Неудовлетворительным считается состояние, при котором отложения не диспергированы в частицы более 5 мм и наблюдается полное загрязнение рабочей поверхности стенок колбы. A condition is considered unsatisfactory in which deposits are not dispersed into particles larger than 5 mm and complete contamination of the working surface of the flask walls is observed.

Неудовлетворительным также считается диспергирование до недопустимо мелких размеров (диаметром менее 0,1 мм) и медленное отстаивание, что может привести к осложнению работы скважин. Результаты испытаний представлены в табл.2. Dispersion to unacceptably small sizes (with a diameter of less than 0.1 mm) and slow settling is also considered unsatisfactory, which can lead to complication of well operation. The test results are presented in table.2.

Из представленных в таблицах данных видно, что заявленный состав обладает высокими деэмульгирующих и ингибирующим коррозию и АСПО эффектами. From the data presented in the tables it can be seen that the claimed composition has high demulsifying and inhibiting corrosion and paraffin effects.

Claims

1. Composition for dehydrating and desalting oil, inhibiting corrosion of oilfield equipment and asphaltene-resin-paraffin deposits, containing a demulsifier and a solvent, characterized in that the demulsifier composition contains "Fosphenox N-6" based on the reaction product of phosphorus oxychloride and monoalkyl ethers of polyethylene glycol and fatty alcohols in the following ratio of components, wt.

Phosphenox H-6 15 35
Thinner Up to 100
2. The composition according to claim 1, characterized in that it further comprises a demulsifier "Reapon-4B" based on block copolymers of ethylene and propylene oxides and ethoxylated alcohols in the following ratio of components, wt.

Fosphenox H-6 20 25
Reapon-4V 10 20
Thinner Up to 100n