RU2503703C1 - Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits - Google Patents
Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits Download PDFInfo
- Publication number
- RU2503703C1 RU2503703C1 RU2012158140/03A RU2012158140A RU2503703C1 RU 2503703 C1 RU2503703 C1 RU 2503703C1 RU 2012158140/03 A RU2012158140/03 A RU 2012158140/03A RU 2012158140 A RU2012158140 A RU 2012158140A RU 2503703 C1 RU2503703 C1 RU 2503703C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sevilen
- inhibitor
- carrier substance
- temperature
- solid
- Prior art date
Links
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 title claims abstract description 81
- 239000007787 solid Substances 0.000 title claims abstract description 45
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 title claims abstract description 36
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 32
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims abstract description 16
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 49
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 32
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 claims description 8
- 239000004156 Azodicarbonamide Substances 0.000 claims description 7
- XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N azodicarbonamide Chemical compound NC(=O)\N=N\C(N)=O XOZUGNYVDXMRKW-AATRIKPKSA-N 0.000 claims description 7
- 235000019399 azodicarbonamide Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 claims description 5
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 claims description 3
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 claims description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 16
- -1 polyethylene Polymers 0.000 abstract description 15
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract description 11
- 238000002156 mixing Methods 0.000 abstract description 10
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 abstract description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 9
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 abstract description 9
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 abstract description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 abstract description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 238000004321 preservation Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 31
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 23
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 18
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 9
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 8
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 5
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 5
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 3
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- VJRITMATACIYAF-UHFFFAOYSA-N benzenesulfonohydrazide Chemical compound NNS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 VJRITMATACIYAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000761389 Copa Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- 241001493094 Pear vein yellows virus Species 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000007385 chemical modification Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 230000009133 cooperative interaction Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000005014 poly(hydroxyalkanoate) Substances 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000903 polyhydroxyalkanoate Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000001175 rotational moulding Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области нефтедобычи, в частности, к способам приготовления твердых ингибиторов для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений (АСПО), применяемых как в скважинах с большим газовым фактором и обводненных, подверженных интенсивному отложению асфальтеносмолопарафиновых веществ (АСПВ), так и в трубопроводах.The invention relates to the field of oil production, in particular, to methods for preparing solid inhibitors to prevent asphaltene-tar-paraffin deposits (ARPD), used both in wells with a large gas factor and waterlogged, subject to intense deposition of asphaltene-tar-paraffin substances (ASV), and in pipelines.
Одним из условий эффективного предотвращения АСПО является использование ингибиторов, обладающих удовлетворительными технологичными свойствами: твердое фазовое состояние, оптимальная растворимость при омывании нефтяным потоком, технологически приемлемый способ приготовления, а кроме того, компоненты ингибитора в процессе приготовления и последующего использования не должны потерять своих активных свойств.One of the conditions for the effective prevention of ARPD is the use of inhibitors with satisfactory technological properties: a solid phase state, optimal solubility when washing with an oil stream, a technologically acceptable method of preparation, and in addition, the components of the inhibitor during preparation and subsequent use should not lose their active properties.
Известен способ приготовления твердого состава - гранулированного модуля, обеспечивающего высвобождение активного вещества при омывании его скважинной жидкостью и состоящего из полимерного материала и ингибитора асфальтенов (US 2004/0043906, 04.03.2004). Указанный способ заключается в нагревании полимерного материала, в смешивании его с ингибитором и в последующем получении гранул посредством экструдирования или подводного гранулирования. В качестве полимерного материала рекомендуется использовать ряд полимеров, указанных в описание и в формуле указанной заявки США, например, выбранных из группы, состоящей из полипропилена, полиэтилена, полиэтилена высокой плотности, полипропилена высокой плотности, полиэтилентерефталатов, полиамидов (алифатических и ароматических), жидкокристаллических полимеров, жидких смол, крахмала и полигидроксиалканоатов или их смесей. Все они подпадают под понятие: «Полимер - (polymer) - высокомолекулярное вещество, образованное длинными цепями более мелких молекул, называемых мономерами (monomers). Молекулярная масса полимеров может составлять от нескольких тысяч до многих миллионов (атомных единиц массы)». (Интернет сайт: Википедия). В качестве ингибитора рекомендуется использовать, например, сополимеры.A known method of preparing a solid composition is a granular module that provides the release of the active substance when washing it with well fluid and consisting of a polymeric material and an asphaltene inhibitor (US 2004/0043906, 03/04/2004). The specified method consists in heating the polymer material, mixing it with an inhibitor and in the subsequent production of granules by extrusion or underwater granulation. As a polymeric material, it is recommended to use a number of polymers indicated in the description and in the formula of the indicated US application, for example, selected from the group consisting of polypropylene, polyethylene, high density polyethylene, high density polypropylene, polyethylene terephthalates, polyamides (aliphatic and aromatic), liquid crystal polymers , liquid resins, starch and polyhydroxyalkanoates or mixtures thereof. They all fall under the concept: “A polymer is a high-molecular substance formed by long chains of smaller molecules called monomers. "The molecular weight of polymers can range from several thousand to many millions (atomic units of mass)." (Internet site: Wikipedia). As an inhibitor, it is recommended to use, for example, copolymers.
Основной недостаток твердого состава, полученного указанным известным способом, заключается в следующем. Учитывая, что преимущественной областью использования состава, приготовленного по известному способу, является процесс гидроразрыва пласта (ГРП), то его свойства направлены именно на удержание песка и на применение в качестве пропанта, поэтому в качестве вещества-носителя используют твердые полимеры, которые фактически не растворяются в пластовом флюиде. Поэтому использование такого состава, с целью предотвращения АСПО, будет неэффективным, например, в условиях малодебитных скважин, а также скважин с низким пластовым давлением, т.к. в этих условиях имеется высокая вероятность скопления нерастворившегося вещества-носителя в контейнере (если доставка в скважину приготовленного состава будет осуществлена таким образом) и закупорки его перфорационных отверстий, что может привести к недостаточному выносу ингибитора асфальтенов, а значит - к вероятности появления отложений на скважинном оборудовании и подвесках насосно-компрессорных труб (НКТ).The main disadvantage of the solid composition obtained by the specified known method is as follows. Given that the predominant area of use of the composition prepared by the known method is the hydraulic fracturing process (hydraulic fracturing), its properties are aimed specifically at retaining sand and use as proppant, therefore, solid polymers that practically do not dissolve are used as a carrier substance in reservoir fluid. Therefore, the use of such a composition, in order to prevent paraffin deposits, will be ineffective, for example, in conditions of low-production wells, as well as wells with low reservoir pressure, because under these conditions, there is a high probability of accumulation of insoluble carrier material in the container (if the prepared composition is delivered to the well in this way) and blocking of its perforations, which can lead to insufficient removal of the asphaltene inhibitor, and therefore to the likelihood of deposits on the downhole equipment and suspensions of tubing (tubing).
Также известны способы приготовления ряда твердых составов (ингибиторов) для предотвращения АСПО, на первой стадии которых производится расплавление вещества-носителя, в частности, битума нефтяного строительного (Патекты РФ №2259470, 2132451, 2267006) или, в частности, кубового остатка производства первичных аминов C17-C20 (Патенты РФ №2131969, 2346021, 2244805, Авт. свид-во СССР №1543052), а на последующей стадии выполняется введение в расплавленное вещество-носитель активной основы в виде различных добавок.Also known are methods of preparing a number of solid formulations (inhibitors) to prevent paraffin, in the first stage of which the carrier substance is melted, in particular, construction oil bitumen (Patents of the Russian Federation No. 2259470, 2132451, 2267006) or, in particular, still residue from the production of primary amines C 17 -C 20 (Patents of the Russian Federation No. 2131969, 2346021, 2244805, Auth. Certificate of the USSR No. 1543052), and at the next stage, the active base is introduced into the molten carrier substance in the form of various additives.
Указанные твердые ингибиторы, полученные известными способами, неплохо работают в скважинах при различной обводненности пластового флюида, давлении и температуре.These solid inhibitors, obtained by known methods, work well in wells at various water cuttings, pressure and temperature.
Однако, к недостаткам этих составов можно отнести недостаточную эффективность по предотвращению АСПО как в скважинах, так и в трубопроводах при перепаде температуры на различных участках. Особенно это характерно для зимнего периода времени, а также при нарушении теплового режима скважинных и трубных нагревателей, например, вследствие сбоя станции управления, аварийной ситуации, наличия сложных для нагрева участков магистральных трубопроводов и т.п.However, the disadvantages of these compositions include the lack of effectiveness in preventing paraffin deposits in both wells and pipelines with temperature differences in different areas. This is especially true for the winter period of time, as well as in violation of the thermal regime of downhole and pipe heaters, for example, due to a malfunction of the control station, an emergency, the presence of sections of main pipelines that are difficult to heat, etc.
Кроме того, имеется ряд ограничений в диапазоне применения данных составов, выраженных в температурном ограничении их применения т.к. составы имеют достаточно низкую температуру начала размягчения вещества носителя и соответственно быстрый вынос активного вещества.In addition, there are a number of limitations in the range of application of these formulations, expressed in the temperature limit of their use since the compositions have a sufficiently low temperature of the onset of softening of the carrier substance and, accordingly, the rapid removal of the active substance.
Из уровня техники также известны составы для предотвращения АСПО, содержащие в своей рецептуре в качестве активного вещества сополимер этилена с винил ацетатом (Патент РФ №2009141773, 2007103128, 2006137724, Авт. свид-во СССР №1798356). Способ приготовления известных составов-заключается в традиционном смешении компонентов.Compositions for preventing paraffin inhibitors are also known from the state of the art and contain ethylene vinyl acetate copolymer in their formulation as active substance (RF Patent No. 2009141773, 2007103128, 2006137724, Auth. Certificate of the USSR No. 1798356). A method of preparing known formulations consists in the traditional mixing of components.
Недостатком этих составов, полученных известным способом, является недостаточная эффективность предотвращения АСПО.The disadvantage of these compositions obtained in a known manner is the lack of effectiveness of preventing paraffin.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ приготовления состава для предотвращения АСПО (Авт. свид-во СССР №1369253), путем смешения компонентов: Сэвилена - сополимера этилена с винилацетатом, с содержанием звеньев винилацетата 35-38 мас.%, с оксиалкилированной алкилфеноламиноформальдегидной смолой, при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный сополимер - 30-70; указанная смола - остальное.Closest to the proposed invention is a method of preparing a composition for preventing ASPO (Auth. Certificate of the USSR No. 1369253), by mixing the components: Sevilen - a copolymer of ethylene with vinyl acetate, with a content of vinyl acetate units of 35-38 wt.%, With hydroxyalkylated alkyl phenolamine formaldehyde resin, in the following ratio of components, wt.%: the specified copolymer is 30-70; the specified resin is the rest.
Однако твердый состав, полученный предлагаемым способом, имеет ряд недостатков, а именно:However, the solid composition obtained by the proposed method has several disadvantages, namely:
- недостаточную эффективность по предотвращению АСПО при перепаде температур;- insufficient effectiveness to prevent paraffin in case of temperature difference;
- недостаточный защитный эффект в отношении металлических труб, стеклопластиковых, эмалированных и футерованных полиэтиленом;- insufficient protective effect against metal pipes, fiberglass, enameled and lined with polyethylene;
- недостаточную продолжительность последействия.- insufficient duration of the aftereffect.
Все это снижает эффективность использования состава, приготовленного известным способом, в промысловых условиях.All this reduces the efficiency of using the composition prepared in a known manner, in the field.
Техническая результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в получении твердого ингибитора, обеспечивающего высокую эффективность по предотвращению АСПО при перепаде температур; высокий защитный эффект в отношении металлических труб, стеклопластиковых, эмалированных и футерованных полиэтиленом; повышение продолжительности его последействия и одновременно сохранение свойства по снижению вязкости пластового флюида.The technical result achieved by the invention is to obtain a solid inhibitor that provides high efficiency for the prevention of paraffin in case of temperature difference; high protective effect against metal pipes, fiberglass, enameled and lined with polyethylene; increasing the duration of its aftereffect and at the same time maintaining the property of reducing the viscosity of the reservoir fluid.
Указанный технический результат достигается предлагаемым способом приготовления твердого ингибитора для предотвращения асфальтеносмолопарафиновых отложений путем нагревания вещества-носителя и введения в него активной основы Сэвилена - сополимера этилена с винилацетатом, при этом новым является то, что используют Сэвилен с содержанием винилацетата 21-30 мас.%, а в качестве вещества-носителя - битум нефтяной хрупкий, или битум нефтяной строительный, или кубовые остатки производства аминов C17-C20, предварительно Сэвилен охлаждают до температуры от минус 10°C до минус 190°C, выдерживают при указанной температуре 10-15 мин., измельчают до порошкообразного состояния, нагревают до положительной температуры, но не выше 30°C, вводят его порциями не менее четырех с перемешиванием каждой не менее 1 минуты в нагретое до размягчения указанное вещество-носитель, при следующем соотношении компонентов, в масс.%:The specified technical result is achieved by the proposed method of preparing a solid inhibitor to prevent asphaltene-tar-paraffin deposits by heating the carrier substance and introducing the active Sevilen base - an ethylene-vinyl acetate copolymer into it, while the new one is that Sevilen is used with a vinyl acetate content of 21-30 wt.%, and as carrier material - bitumen brittle, bitumen or building, or the production of amines bottoms C 17 -C 20, pre-cooled to the Sevilen Temperature from minus 10 ° C to minus 190 ° C, kept at the indicated temperature for 10-15 minutes, crushed to a powdery state, heated to a positive temperature, but not higher than 30 ° C, injected in portions of at least four with stirring each at least 1 minute in the specified carrier substance, heated to softening, in the following ratio of components, in wt.%:
После введения в вещество-носитель Сэвилена, в смесь добавляют вспениватель - азодикарбонамид в количестве до 8 мас.% к массе смеси.After introducing Sevilen into the carrier material, a blowing agent, azodicarbonamide, is added to the mixture in an amount of up to 8 wt.% To the weight of the mixture.
Достижение указанного выше технического результата обеспечивается за счет особой последовательности приемов введения компонентов при приготовлении твердого ингибитора и режимов обработки этих компонентов, а также за счет совместного взаимодействия компонентов, входящих в получаемый твердый ингибитор.The achievement of the above technical result is achieved due to the special sequence of methods for introducing the components in the preparation of the solid inhibitor and the processing regimes of these components, as well as due to the joint interaction of the components included in the resulting solid inhibitor.
Благодаря тому, что Сэвилен охлаждают до температуры в интервале от минус 10°C до минус 190°C, по-видимому, происходит внутримолекулярное нарастание напряжений, вследствие чего происходит частичное изменение молекулярной структуры сополимера с возникновением процесса структурного, а возможно, и частично внутреннего физико-химического модифицирования. Последующая выдержка Сэвилена при указанной низкой температуре в течение 10-15 мин., по-видимому, способствует закреплению этого процесса, в результате чего твердый ингибитор, приготовленный с использованием этих режимов, будет обеспечивать высокую эффективность по предотвращению АСПО при перепаде температур, т.к. при изменении надмолекулярной структуры сополимера при указанной минусовой температуре, возможно, произошло образование совокупности различных молекулярных структур, каждая из которых будет обеспечивать высокую эффективность по предотвращению АСПО при «своей» температуре.Due to the fact that Savilen is cooled to a temperature in the range from minus 10 ° C to minus 190 ° C, an intramolecular increase in stresses apparently occurs, as a result of which a partial change in the molecular structure of the copolymer occurs with the emergence of a structural, and possibly partially internal physical chemical modification. Subsequent exposure of Sevilen at the indicated low temperature for 10-15 minutes, apparently, contributes to the consolidation of this process, as a result of which a solid inhibitor prepared using these modes will provide high efficiency for the prevention of ARPD with temperature changes, because . when the supramolecular structure of the copolymer changes at the indicated minus temperature, it is possible that a combination of different molecular structures has formed, each of which will provide high efficiency for preventing ARPD at “its” temperature.
Этими же изменениями, на наш взгляд, и объясняется эффект повышения продолжительности последействия приготовленного твердого ингибитора, по видимому, за счет увеличения адсорбционных свойств в различных трубах. Сэвилен сам по себе обладает хорошими адгезионными свойствами, но неожиданно было установлено, что при охлаждении он обеспечивает усиление этих свойств, причем универсально для различных типов труб.The same changes, in our opinion, explain the effect of increasing the duration of the aftereffect of the prepared solid inhibitor, apparently due to an increase in the adsorption properties in various pipes. Sevilen itself has good adhesive properties, but it was unexpectedly found that upon cooling it provides reinforcement of these properties, and is universal for various types of pipes.
Внутренняя поверхность трубопроводов, футерованная полиэтиленом, или эмалью, или стеклопластиком характеризуется, преимущественно, гидрофобными свойствами. АСПО, отлагающиеся на стенках труб, имеют органическую природу, т.е. вероятность их отложения на поверхности указанных выше труб достаточно велика. Причем центры их кристаллизации инициируют дополнительные отложения. Механизм влияния приготовленного предлагаемым способом твердого ингибитора заключается в предупреждении таких отложений. Это, на наш взгляд, обеспечивается за счет образования при растворении ингибитора сложных комплексных соединений, блокирующих доступ асфальтеносмолопарафиновых веществ (АСПВ) к поверхности трубопроводов. Битум нефтяной хрупкий, битум нефтяной строительный и кубовые остатки производства аминов C17-C20, по зидимому, являются не только веществом-носителем, обеспечивающим за счет его ограниченного растворения в пластовых флюидах высвобождение определенным образом обработанной активной основы, но и участвуют совместно с ним в образовании разветвленных структур, препятствующих образованию центров кристаллизации АСПВ.The inner surface of pipelines lined with polyethylene, or enamel, or fiberglass is characterized mainly by hydrophobic properties. AFS deposited on the walls of pipes are of an organic nature, i.e. the probability of their deposition on the surface of the above pipes is quite high. Moreover, their crystallization centers initiate additional deposits. The mechanism of influence of the solid inhibitor prepared by the proposed method is to prevent such deposits. This, in our opinion, is ensured by the formation of complex complex compounds during the dissolution of the inhibitor, which block the access of asphaltene-tar-paraffin substances (ASPV) to the surface of pipelines. Brittle petroleum bitumen, construction bitumen and bottoms from the production of C 17 -C 20 amines, apparently, are not only a carrier substance, which, due to its limited dissolution in the formation fluids, releases the processed active base in a certain way, but also participates with it in the formation of branched structures that impede the formation of crystallization centers ASW.
Благодаря тому, что Сэвилен после охлаждения и выдержки при заявляемой низкой температуре подвергают измельчению до порошкообразного состояния, обеспечивается длительное равномерное поступление этого активного вещества из приготовленного твердого ингибитора в пластовую жидкость, т.к. по-видимому, именно так подготовленная активная основа будет иметь оптимальное «сцепление» с веществом-носителем, а также с защищаемой поверхностью труб, что увеличивает последействие.Due to the fact that Savilen, after cooling and holding at the claimed low temperature, is subjected to grinding to a powder state, a long uniform supply of this active substance from the prepared solid inhibitor to the formation fluid is ensured, because apparently, this is how the prepared active base will have optimal “adhesion” to the carrier substance, as well as to the protected surface of the pipes, which increases the aftereffect.
Нагрев вещества-носителя до состояния размягчения необходим для равномерного последующего его смешения с Сэвиленом. В преимущественном варианте предпочтительно вводить Сэвилен в вещество-носитель небольшими порциями (не менее четырех), производя перемешивание каждой порции не менее 1 минуты. Это, на наш взгляд, обеспечит не только механическое смешивание компонентов, но и обеспечит создание физико-химических связей между молекулами, благодаря которым будет увеличено время выноса оптимального количества активной основы.The heating of the carrier substance to a state of softening is necessary for uniform subsequent mixing with Savilen. In an advantageous embodiment, it is preferable to introduce Sevilen into the carrier substance in small portions (at least four), mixing each portion for at least 1 minute. This, in our opinion, will provide not only mechanical mixing of the components, but also ensure the creation of physicochemical bonds between the molecules, due to which the removal time of the optimal amount of the active base will be increased.
Нагрев до плюсовой температуры, но не выше +30°C, порошкообразной активной основы необходим во-первых, для цели хорошего смешения с веществом-носителем и исключения его затвердевания, а во-вторых - для упорядочивания молекул Сэвилена и снятия напряжений в них, что позволит обеспечить равномерность приобретенных при минусовой температуре свойств во всей массе твердого ингибитора. Нагрев выше +30°C выполнять нецелесообразно, т.к. в этом случае будет происходить слипание частиц порошкообразного Сэвилена и невозможность последующего равномерного распределения его частиц в объеме вещества носителя, а кроме того, в результате этого будет происходить некоторое снижение защитных свойств ингибитора (таблица 4 опыт 10).Heating to a positive temperature, but not higher than + 30 ° C, of a powdered active base is necessary, firstly, for the purpose of good mixing with the carrier substance and the elimination of its solidification, and secondly, for the ordering of Savilen molecules and stress relief in them, which will ensure the uniformity of the properties acquired at sub-zero temperatures in the entire mass of the solid inhibitor. Heating above + 30 ° C is impractical, because in this case, particles of powdered Savilen will stick together and the subsequent uniform distribution of its particles in the volume of the carrier substance will be impossible, and in addition, as a result of this, a certain decrease in the protective properties of the inhibitor will occur (table 4 experiment 10).
Экспериментальные данные показали, что все вышеуказанные свойства приготовленного по предлагаемому способу твердого ингибитора могут быть обеспечены только при использовании в качестве активной основы Сэвилена с содержанием винилацетата 21-30 мас.%.Experimental data showed that all of the above properties of a solid inhibitor prepared according to the proposed method can be ensured only when Sevilen is used as an active base with a vinyl acetate content of 21-30 wt.%.
Из известного уровня техники известно, что ранее для приготовления твердых ингибиторов АСПО использовали два вещества носителя: кубовые остатки производства аминов C17-C20 и битум нефтяной строительный. Эти вещества-носители обеспечивают ограниченное дозирование и нестабильное растворение в добываемых пластовых флюидах (нефти и воде), в результате чего происходит высвобождение (самодозировка) активной основы.It is known from the prior art that previously, for the preparation of solid paraffin inhibitors, two carrier substances were used: bottoms from the production of amines C 17 -C 20 and construction bitumen. These carrier materials provide a limited dosage and unstable dissolution in the produced formation fluids (oil and water), as a result of which the active base is released (self-dosage).
Таким образом, только благодаря особому порядку ввода компонентов при заявленном их соотношении, а также благодаря применяемым режимам, обеспечивается получение твердого ингибитора АСПО с требуемыми свойствами.Thus, only due to the special order of input of the components at their stated ratio, as well as due to the applied modes, is it possible to obtain a solid paraffin inhibitor with the required properties.
Указанный твердый ингибитор для предотвращения АСПО, приготовленный по предлагаемому способу, после перемешивания компонентов и охлаждения смеси, в последующем формуется в виде цилиндров, шариков, гранул или образований любой другой формы. Далее твердый ингибитор помещается в контейнер, представляющий собой систему перфорированных труб различного диаметра. Затем полученный трубчатый контейнер с помещенным в него ингибитором опускается или в зону перфорации добывающей скважины, или - под насос, или размещается в магистральных трубопроводах.The specified solid inhibitor to prevent paraffin, prepared by the proposed method, after mixing the components and cooling the mixture, is subsequently formed in the form of cylinders, balls, granules or formations of any other shape. Next, the solid inhibitor is placed in a container, which is a system of perforated pipes of various diameters. Then the obtained tubular container with the inhibitor placed in it is lowered either into the perforation zone of the producing well, or under the pump, or placed in the main pipelines.
Пластовые флюиды, проходя через отверстия на боковых стенках и на торце контейнера, омывают ингибитор. За счет постепенного растворения достигается его постоянная, необходимая, эффективная и достаточная концентрация в добываемых флюидах.Formation fluids passing through holes on the side walls and at the end of the container wash the inhibitor. Due to the gradual dissolution, its constant, necessary, effective and sufficient concentration in the produced fluids is achieved.
Добавление в ингибитор вспенивателя - азодикарбонамида обеспечивает пористую структуру ингибитора, а значит, может увеличить площадь омыва, и при одинаковом расходе материалов максимально заполняет внутреннее пространство секций контейнера.The addition of a blowing agent, azodicarbonamide, to the inhibitor provides the porous structure of the inhibitor, which means it can increase the washing area, and at the same consumption of materials it fills the internal space of the container sections as much as possible.
Для получения твердого ингибитора по заявляемому способу в лабораторных условиях были использованы следующие вещества:To obtain a solid inhibitor of the present method in laboratory conditions, the following substances were used:
- кубовые остатки производства аминов C17-C20 по ТУ 6-02-750-87, отход производства, получаемый при вакуумной дистилляции технической смеси алифатических аминов C17-C20, суммарная массовая доля первичных и вторичных аминов в кубовом остатке составляет не менее 56%, в т.ч. первичных - не менее 22%, содержание углеводородов не более 10%; твердая воскообразная масса коричневого цвета с резким неприятным запахом, ограниченно растворима в воде, хорошо растворяется в спирте, хлороформе, температура плавления 63-78°C;- bottoms production residues of amines C 17 -C 20 according to TU 6-02-750-87, production waste obtained by vacuum distillation of a technical mixture of aliphatic amines C 17 -C 20 , the total mass fraction of primary and secondary amines in the still residue is not less 56%, including primary - not less than 22%, hydrocarbon content not more than 10%; solid brown waxy mass with a pungent unpleasant odor, sparingly soluble in water, soluble in alcohol, chloroform, melting point 63-78 ° C;
- битум нефтяной хрупкий по ГОСТ 21822-87, получают путем окисления тяжелых остатков атмосферно-вакуумной перегонки высокосмолистых малопарафинистых нефтей и применяют в лакокрасочной, шинной, электротехнической и других отраслях промышленности;- brittle petroleum bitumen according to GOST 21822-87, obtained by oxidation of heavy residues of atmospheric vacuum distillation of highly resinous low-paraffin oils and is used in paint and varnish, tire, electrical and other industries;
- битум нефтяной строительный по ГОСТ 6617-76 получают окислением остаточных продуктов прямой перегонки нефти и их смесей с асфальтами и экстрактами масляного производства или компаундированием окисленных и неокисленных вышеуказанных продуктов;- building oil bitumen in accordance with GOST 6617-76 is obtained by oxidizing residual products of direct distillation of oil and their mixtures with asphalts and extracts of oil production or by compounding the oxidized and non-oxidized above products;
- Сэвилен - ТУ 6-05-1636-97, сополимер этилена с винилацетатом - представляет собой высокомолекулярное соединение, относящееся к полиолефинам, выпускается в виде гранул 2-5 мм. Свойства Сэвилена зависят, главным образом, от содержания винилацетата (5-30 вес.%). С повышением содержания винилацетата уменьшаются твердость, теплостойкость, кристалличность (разрушающее напряжение при растяжении), в то время как плотность, эластичность, прозрачность и адгезия увеличиваются; выпускаются различные марки Сэвилена, например, марки 11808-340 и 12508-150 содержат 26-30% массовой доли винилацетата; марка 11507-070 содержит 21-24% массовой доли винилацетата; марка 11908-125 содержит 24-26% массовой доли винилацетата и т.д.;- Savilen - TU 6-05-1636-97, a copolymer of ethylene with vinyl acetate - is a high molecular weight compound related to polyolefins, produced in the form of granules 2-5 mm. The properties of Sevilen depend mainly on the content of vinyl acetate (5-30 wt.%). With increasing vinyl acetate content, hardness, heat resistance, crystallinity (tensile stress) decrease, while density, elasticity, transparency and adhesion increase; various brands of Savilen are produced, for example, brands 11808-340 and 12508-150 contain 26-30% of the mass fraction of vinyl acetate; grade 11507-070 contains 21-24% of the mass fraction of vinyl acetate; grade 11908-125 contains 24-26% of the mass fraction of vinyl acetate, etc .;
- вспениватель - азодикарбонамид H2NC(O)N=NC(O)NH2, желто-оранжевое кристаллическое вещество без запаха. Нерастворим в большинстве органических растворителей, но растворяется в N,N-диметилформамиде и диметилсульфоксиде. Растворимость в воде при 20°C незначительна, менее 50 мг/л. В горячей воде растворимость несколько выше. Обладает очень низким давлением паров - 2.53*10-11 кПа при 20°C. Термически не стабилен. При нагревании распадается с выделением молекулярного азота и небольшого количества аммиака. Импортный, CAS №: 123-77-3, торговая марка «Порофор»: газовое число более 220 мл/г; температура разложения более 200°C; содержание основного вещества не менее 99%; зольность, менее 0,1%; потери при нагревании, не более 0,15%; мелкозернистость (сквозь сито 38 мкм), не более 0,1%. Порофор (Азодикарбонамид) является эффективным вспенивающим агентом и применяется в качестве вспенивателя (порообразователя) при переработке полимеров, экструзии и ротационном формовании,- blowing agent - azodicarbonamide H 2 NC (O) N = NC (O) NH 2 , odorless yellow-orange crystalline substance. Insoluble in most organic solvents, but soluble in N, N-dimethylformamide and dimethyl sulfoxide. The solubility in water at 20 ° C is negligible, less than 50 mg / L. In hot water, the solubility is slightly higher. It has a very low vapor pressure - 2.53 * 10 -11 kPa at 20 ° C. Thermally unstable. When heated, decomposes with the release of molecular nitrogen and a small amount of ammonia. Imported, CAS No: 123-77-3, Porofor trademark: gas number more than 220 ml / g; decomposition temperature over 200 ° C; the content of the basic substance is not less than 99%; ash content, less than 0.1%; loss upon heating, not more than 0.15%; fine-grained (through a sieve of 38 microns), not more than 0.1%. Porofor (Azodicarbonamide) is an effective blowing agent and is used as a blowing agent (blowing agent) in the processing of polymers, extrusion and rotational molding,
Возможность осуществления заявляемого изобретения подтверждается следующими примерами.The possibility of carrying out the claimed invention is confirmed by the following examples.
Пример 1. Для получения твердого ингибитора, предлагаемым способом брали 40 г Сэвилена марки 11808-340 (содержание винилацетата 26-30 мас.%), помещали в кювету и с помощью сжиженного азота охлаждали до температуры минус 120°C. Выдерживали при этой температуре 10 минут.Измельчали указанный Сэвилен до порошкообразного состояния (например, до дисперсности 60-80 мкм). Нагревали его до +20°C (примерно до комнатной температуры) и вводили порционно в четыре приема, перемешивая каждую порцию 1-2 минуты, в 60 г битума нефтяного хрупкого марки Г, нагретого до температуры размягчения +140°C, и доводили до однородной вязкой массы. Затем, после охлаждения до окружающей температуры, получили твердый ингибитор следующего состава, мас.%: Сэвилен с содержанием винилацетата 26-30 мас.% - 40; битум нефтяной хрупкий - 60.Example 1. To obtain a solid inhibitor, the proposed method took 40 g of Sevilen grade 11808-340 (vinyl acetate content of 26-30 wt.%), Placed in a cuvette and with the help of liquefied nitrogen was cooled to a temperature of minus 120 ° C. Maintained at this temperature for 10 minutes. Grind the indicated Sevilen to a powder state (for example, to a dispersion of 60-80 microns). He was heated to + 20 ° C (approximately to room temperature) and introduced portionwise in four doses, mixing each portion for 1-2 minutes, in 60 g of bitumen oil brittle grade G, heated to a softening temperature of + 140 ° C, and brought to a uniform viscous mass. Then, after cooling to ambient temperature, a solid inhibitor of the following composition was obtained, wt.%: Sevilen with a vinyl acetate content of 26-30 wt.% - 40; brittle oil bitumen - 60.
Пример 2. Для получения твердого ингибитора, предлагаемым способом брали 20 г Сэвилена марки 11507-070 (содержание винилацетата 21-24 мас.%), помещали в кювету и с помощью сжиженного азота охлаждали до температуры минус 150°C. Выдерживали при этой температуре 15 минут. Далее измельчали указанный Сэвилен до порошкообразного состояния (например, до дисперсности 70-90 мкм). Нагревали его до +25°C и вводили в 80 г кубовых остатков производства аминов C17-C20, предварительно нагретых до температуры размягчения +70°C, и доводили до однородной вязкой массы. Затем, после охлаждения до окружающей температуры, получили твердый ингибитор следующего состава, мас.%: Сэвилен с содержанием винилацетата 21-24 мас.% - 20; кубовые остатки производства аминов C17-C20 - 80.Example 2. To obtain a solid inhibitor, the proposed method took 20 g of Sevilen grade 11507-070 (content of vinyl acetate 21-24 wt.%), Placed in a cuvette and using liquefied nitrogen was cooled to a temperature of minus 150 ° C. Maintained at this temperature for 15 minutes. Next, said Savilen was ground to a powder state (for example, to a dispersion of 70-90 μm). He was heated to + 25 ° C and introduced into 80 g of bottoms from the production of amines C 17 -C 20 , previously heated to a softening temperature of + 70 ° C, and brought to a homogeneous viscous mass. Then, after cooling to ambient temperature, a solid inhibitor of the following composition was obtained, wt.%: Sevilen with a vinyl acetate content of 21-24 wt.% - 20; VAT residues of the production of amines C 17 -C 20 - 80.
Аналогичным способом готовили другие составы ингибитора с различным соотношением компонентов.In a similar manner, other inhibitor compositions were prepared with a different ratio of components.
Возможно введение при перемешивании в образовавшуюся смесь Сэвилена и вещества-носителя (до ее загустевания) вспенивателя - азодикарбонамида в количестве до 8 мас.% к массе смеси.It is possible to introduce, with stirring, into the resulting mixture of Sevilen and the carrier substance (until it thickens) a blowing agent, azodicarbonamide, in an amount up to 8 wt.% To the weight of the mixture.
Затем, полученный заявляемым способом ингибитор формируют в виде шариков или цилиндров, которые при промысловом использовании закладывают в перфорированные контейнеры, устанавливаемые в скважине или в трубопроводе.Then, the inhibitor obtained by the claimed method is formed in the form of balls or cylinders, which, when used for commercial purposes, are laid in perforated containers installed in a well or in a pipeline.
В ходе лабораторных испытаний определяли следующие свойства твердого ингибитора, приготовленного заявляемым способом: защитный эффект приготовленного ингибитора по предотвращению АСПО; защитные свойства по отношению к металлу, полиэтилену, стекловолокну, эмали; эффект последействия; защитный эффект при перепаде температур.In the course of laboratory tests, the following properties of a solid inhibitor prepared by the claimed method were determined: the protective effect of the prepared inhibitor to prevent paraffin deposits; protective properties in relation to metal, polyethylene, fiberglass, enamel; aftereffect; protective effect in case of temperature difference.
При проведении испытаний использовали следующие нефти и АСПО (таблица 1).When testing used the following oil and paraffin (table 1).
Защитный эффект твердого ингибитора по предотвращению АСПО, приготовленного по предлагаемому способу, устанавливали по общепринятой «Методике оценки эффективности ингибиторов парафиновых отложений комплексного и многофазного действия на отмыв пленки нефти, диспергирования и отмыв парафиновых отложений пластовой водой». НПО «Союзнефтепромхим» - г. Казань, 1987 г. Согласно этой методике оценку эффективности приготовленного заявляемым способом твердого ингибитора по предотвращению АСПО, проводили по следующим показателям: по отмыву пленки нефти этим ингибитором; по дисперсии частиц АСПО в среде ингибитора; по характеристике свойств дисперсий (налипание, замазывание, общий отмыв АСПО с поверхности).The protective effect of a solid inhibitor for the prevention of paraffin, prepared by the proposed method, was established according to the generally accepted "Methodology for assessing the effectiveness of inhibitors of paraffin deposits of complex and multiphase effect on washing a film of oil, dispersing and washing paraffin deposits with formation water". NPO Soyuzneftepromkhim - Kazan, 1987. According to this methodology, the effectiveness of a solid inhibitor prepared by the claimed method for preventing ARPD was evaluated by the following indicators: by washing the oil film with this inhibitor; the dispersion of paraffin particles in the inhibitor medium; according to the characteristics of dispersion properties (sticking, coating, general washing of paraffin deposits from the surface).
Данные о компонентном составе исследованного твердого ингибитора, приготовленного предлагаемым и известным способами, приведены в таблице 2.Data on the component composition of the investigated solid inhibitor prepared by the proposed and known methods are shown in table 2.
Данные по эффективности предотвращения АСПО твердыми ингибиторами, приготовленными известным и предлагаемым способами, приведены в таблице 3.Data on the effectiveness of the prevention of paraffin solid inhibitors prepared by known and proposed methods are shown in table 3.
Из данных, приведенных в таблице 3, следует, что твердый ингибитор, приготовленный заявляемым способом, по эффективности предотвращения АСПО превышает прототип (опыт 13), а также твердый ингибитор, приготовленный без режима охлаждения (опыт 11).From the data given in table 3, it follows that the solid inhibitor prepared by the claimed method, in terms of the effectiveness of preventing paraffin, exceeds the prototype (experiment 13), as well as a solid inhibitor prepared without a cooling regime (experiment 11).
Также в процессе лабораторных испытаний проверяли эффективность ингибирования АСПО предлагаемым ингибитором и прототипом на вышеуказанных нефтях методом "холодного стержня".Also, in the process of laboratory testing, the effectiveness of the inhibition of paraffin inhibitors by the proposed inhibitor and prototype on the above oils by the "cold rod" method was checked.
Сущность метода состоит в следующем: в два стакана наливают по 400 см3 асфальтосмолистопарафиносодержащей нефти и подогревают до 70°C. После расплавления содержащихся в нефти парафинов в один из стаканов добавляют в сетчатой коробочке испытуемый ингибитор определенной рецептуры. Содержимое стаканов тщательно перемешивают, выдерживают 2 часа для растворения активной основы, и после снижения в них температуры до 65°C в стаканы опускают предварительно взвешенный холодный стержень. Затем через указанный стержень в течение 30 мин пропускают воду с температурой +10°C. После этого стержни извлекают из стаканов и через 10-15 мин взвешивают. По привесу стержней находят массу отложившихся на них АСПО.The essence of the method is as follows: 400 cm 3 of asphalt-resin-paraffin-containing oil are poured into two glasses and heated to 70 ° C. After melting the paraffins contained in the oil, a test inhibitor of a certain formulation is added to the net box in one of the beakers. The contents of the glasses are thoroughly mixed, kept for 2 hours to dissolve the active base, and after lowering the temperature in them to 65 ° C, the previously weighed cold rod is lowered into the glasses. Then, water with a temperature of + 10 ° C is passed through the indicated rod for 30 minutes. After that, the rods are removed from the glasses and weighed after 10-15 minutes. By the weight gain of the rods, they find the mass of paraffin deposits deposited on them.
Эффективность ингибиторов рассчитывают по формуле
где, а0 - масса отложений на стержне, погруженном в исходную нефть, г;where, and 0 is the mass of deposits on the rod immersed in the original oil, g;
a - масса отложений на стержне, погруженном в исходную нефть с испытуемым ингибитором.a is the mass of deposits on the rod immersed in the original oil with the tested inhibitor.
Данные, полученные в ходе указанных испытаний, приведены в таблице 4.The data obtained during these tests are shown in table 4.
Данные, приведенные в таблице 4, показывают, что твердый ингибитор, приготовленный предлагаемым способом, характеризуется более высоким защитным эффектом (опыты 1, 4, 5). А ингибитор, приготовленный с Сэвиленом, имеющим содержание винилацетата 15-20% (опыт 14) (т.е. меньше заявленного), а также ингибитор без требуемого времени выдержки при низкой температуре (опыты 8, 9), и ингибитор, при приготовлении которого осуществляли нагрев Сэвилена после охлаждения выше +30°C (опыт 10), имеют защитный эффект на уровне прототипа (опыт 13).The data shown in table 4 show that the solid inhibitor prepared by the proposed method has a higher protective effect (experiments 1, 4, 5). A inhibitor prepared with Sevilen having a vinyl acetate content of 15-20% (experiment 14) (i.e. less than stated), as well as an inhibitor without the required exposure time at a low temperature (experiments 8, 9), and an inhibitor in the preparation of which carried out heating of Sevilen after cooling above + 30 ° C (experiment 10), have a protective effect at the prototype level (experiment 13).
Кроме того, по этой же методике устанавливали защитный эффект ингибитора, приготовленного различными способами, в отношении труб, футерованных полиэтиленом, стеклопластиковых труб и покрытых эмалью. Данные приведены в таблице 5.In addition, by the same method, the protective effect of an inhibitor prepared by various methods was established with respect to pipes lined with polyethylene, fiberglass pipes and coated with enamel. The data are shown in table 5.
Данные, приведенные в таблице 5, показывают, что твердые ингибиторы, приготовленные предлагаемым способом (опыты 5, 6) характеризуются высокими ингибирующими свойствами в отношении всех исследуемых видов труб, в то время как прототип (опыт 13) имеет защитные свойства по предотвращению АСПО на 15-18% ниже.The data shown in table 5 show that the solid inhibitors prepared by the proposed method (experiments 5, 6) are characterized by high inhibitory properties in relation to all studied types of pipes, while the prototype (experiment 13) has protective properties to prevent AFS by 15 -18% lower.
Кроме того, в процессе лабораторных исследований устанавливали, влияют ли перепады температуры на защитный эффект ингибиторов от отложений АСПВ. Для этого, дважды меняли температуру холодного стержня, а именно: +20°C - +5°C - +10°C, и определяли защитный эффект при этих перепадах температур. Данные приведены в таблице 6.In addition, in the course of laboratory studies, it was established whether temperature differences affect the protective effect of inhibitors from ASW deposits. For this, the temperature of the cold rod was changed twice, namely: + 20 ° C - + 5 ° C - + 10 ° C, and the protective effect was determined at these temperature differences. The data are shown in table 6.
Данные, приведенные в таблице 6, показывают, что ингибитор, приготовленный по предлагаемому способу (опыты 3,4,7) практически не изменяет своих высоких защитных свойств по предотвращению АСПО при перепаде температур, поэтому обеспечит эффективную защиту трубопроводов на всех участках: как обогреваемых, так и необогреваемых, что позволит увеличить межочистной период работы скважин, трубопроводов.The data shown in table 6 show that the inhibitor prepared by the proposed method (experiments 3,4,7) practically does not change its high protective properties to prevent paraffin deposits at a temperature difference, therefore, it will provide effective protection of pipelines in all areas: as heated, and unheated, which will increase the inter-treatment period of wells and pipelines.
Эффект последействия - важная технологическая характеристика ингибиторов для нефтегазодобычи, показывающая как долго сохраняется защита после прекращения подачи ингибитора в систему. Эффект последействия определялся по времени, в течение которого защита сохраняется на достаточно приемлемом уровне.The aftereffect is an important technological characteristic of inhibitors for oil and gas production, showing how long the protection remains after the supply of the inhibitor to the system is stopped. The aftereffect was determined by the time during which protection is maintained at a fairly acceptable level.
Для этих испытаний в нефть вносили в сетчатом контейнере приготовленный твердый ингибитор и выдерживали 2 суток при температуре +60°C. После этого образцы из стали (пластинки) помещали в эту нефть и выдерживали в ней 2 суток. Затем этот образец с адсорбированным на его поверхности ингибитором доставали из нефти и помещали в фоновый раствор нефти (т.е. без ингибитора) и визуально отслеживали наличие парафина его поверхности через определенные промежутки времени. Данные приведены в таблице 7.For these tests, the prepared solid inhibitor was introduced into the oil in a mesh container and kept for 2 days at a temperature of + 60 ° C. After that, samples of steel (plates) were placed in this oil and kept in it for 2 days. Then this sample with an inhibitor adsorbed on its surface was taken out of oil and placed in a background oil solution (i.e., without an inhibitor) and the presence of paraffin on its surface was visually monitored at regular intervals. The data are shown in table 7.
Данные, приведенные в таблице 7, показывают, что эффект последействия у ингибитора, приготовленного предлагаемым способом (опыты 2, 5, 6), примерно в 1,5 раза больше, чем у ингибиторов, приготовленных иными способами. Это свойство позволит в промысловых условиях увеличить межремонтный период и увеличить ингибирующее действие состава по времени.The data shown in table 7 show that the effect of the aftereffect of an inhibitor prepared by the proposed method (experiments 2, 5, 6) is approximately 1.5 times greater than that of inhibitors prepared by other methods. This property will allow in commercial conditions to increase the overhaul period and increase the inhibitory effect of the composition over time.
Кроме того, наличие этого свойства у ингибитора, приготовленного предлагаемым способом, было доказано опытом на скважине Колотовского месторождения ОАО «Саратовнефтегаз». По производственной необходимости из указанной скважины был извлечен контейнер, заполненный твердым ингибитором (состав №5 табл.2), который простоял там 180 суток. И скважину вновь запустили в эксплуатацию. Она работала еще три недели уже без контейнера. И в процессе последующего ремонта этой скважины, были установлены незначительные отложения АСПВ, что тоже доказывает факт последействия ингибитора (работает за счет его адсорбции на стенках НКТ), приготовленного по заявляемому способу.In addition, the presence of this property in the inhibitor prepared by the proposed method was proved by experience in the well of the Kolotovskoye field of OAO Saratovneftegaz. By production necessity, a container filled with a solid inhibitor (composition No. 5 of Table 2) was removed from the indicated well, which stood there for 180 days. And the well was put back into operation. She worked another three weeks already without a container. And in the process of subsequent repair of this well, minor deposits of ASWA were established, which also proves the fact of the aftereffect of the inhibitor (works due to its adsorption on the walls of the tubing), prepared by the present method.
Экспериментальным путем было установлено, что твердый ингибитор, приготовленный предлагаемым способом, наряду с вышеуказанными свойствами, обеспечивает сохранение свойства по снижению вязкости нефти, присущее Сэвилену.It was established experimentally that a solid inhibitor prepared by the proposed method, along with the above properties, ensures the preservation of the property to reduce the viscosity of oil inherent in Savilen.
Таким образом, по результатам лабораторных исследований следует, что твердый ингибитор, приготовленный предлагаемым способом, будет обладать следующими преимуществами перед известными твердыми ингибиторами:Thus, according to the results of laboratory studies, it follows that a solid inhibitor prepared by the proposed method will have the following advantages over known solid inhibitors:
- обеспечивает высокий защитный эффект (практически стабильный) даже при перепаде температур;- provides a high protective effect (almost stable) even with a temperature difference;
- обеспечивает высокий защитный эффект по предотвращению отложений АСПВ в отношении металлических труб, стеклопластиковых, эмалированных и футерованных полиэтиленом;- provides a high protective effect to prevent deposits ASPA in relation to metal pipes, fiberglass, enameled and lined with polyethylene;
- обеспечивает достаточную продолжительность его последействия и одновременно сохраняет свойства по снижению вязкости пластового флюида.- provides a sufficient duration of its aftereffect and at the same time retains properties to reduce the viscosity of the reservoir fluid.
Таким образом твердый ингибитор, приготовленный предлагаемым способом, должен обеспечивать равномерный вынос активного вещества в течение не менее 180 суток при эксплуатации в скважине с производительностью 10-100 куб.м/сут, с обводненностью продукции от 5 до 90%, температурой добываемого флюида 20-100 градусов и давлении до 25 МПа.Thus, a solid inhibitor prepared by the proposed method should ensure uniform removal of the active substance for at least 180 days when operating in a well with a productivity of 10-100 cubic meters / day, with a water cut of 5 to 90%, and the temperature of the produced fluid 20- 100 degrees and pressure up to 25 MPa.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012158140/03A RU2503703C1 (en) | 2012-12-28 | 2012-12-28 | Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012158140/03A RU2503703C1 (en) | 2012-12-28 | 2012-12-28 | Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2503703C1 true RU2503703C1 (en) | 2014-01-10 |
Family
ID=49884694
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012158140/03A RU2503703C1 (en) | 2012-12-28 | 2012-12-28 | Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2503703C1 (en) |
Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4836286A (en) * | 1988-08-15 | 1989-06-06 | E.F.L. Electro-Flood Ltd. | Method for removal of flow-restricting matter from hydrocarbon producing wells |
SU1573052A1 (en) * | 1988-09-19 | 1990-06-23 | Брянский Институт Транспортного Машиностроения | Composition for laser alloying |
RU2123510C1 (en) * | 1997-04-22 | 1998-12-20 | Ольга Вениаминовна Пономарева | Bitumen-polymeric composition for protective covers |
RU2131969C1 (en) * | 1997-06-03 | 1999-06-20 | Лялина Людмила Борисовна | Composition for combined treatment of recovered fluids |
RU2132451C1 (en) * | 1997-08-19 | 1999-06-27 | Лялина Людмила Борисовна | Compound for preventing deposition of salts and sand in production of oil |
RU2140946C1 (en) * | 1993-03-29 | 1999-11-10 | Полифолт Инк. | Stabilized bitumen composition |
SU1369253A1 (en) * | 1984-02-28 | 1999-12-10 | Н.М. Николаева | INHIBITOR FOR THE PREVENTION OF THE FORMATION OF ASPHALT-PROOF AND PARAFFIN DEPOSITS IN OIL-FIELD EQUIPMENT |
US20040043906A1 (en) * | 2000-06-06 | 2004-03-04 | Heath Stephen Mark | Microcapsule well treatment |
RU2244805C1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Hard compound for preventing sedimentations of non-organic salts and ferrum sulfide during extraction and transportation of oil |
RU2259470C2 (en) * | 2003-04-09 | 2005-08-27 | Открытое акционерное общество "Юганскнефтегаз" | Composition for prevention of salt formation during oil production |
RU2267006C1 (en) * | 2004-07-19 | 2005-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Solid complex composition to avoid salt and asphaltene-tarry- paraffin deposits |
RU2007103128A (en) * | 2006-01-26 | 2008-08-10 | БиДжей Сервисиз Компани (US) | COMPOSITE (OPTIONS) AND METHOD FOR WELL PROCESSING |
RU2346021C1 (en) * | 2007-08-06 | 2009-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Preparation method of solid inhibitors of compound action for prevention of asphaltene-tarry-paraffin deposits and hydrating |
-
2012
- 2012-12-28 RU RU2012158140/03A patent/RU2503703C1/en active
Patent Citations (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1369253A1 (en) * | 1984-02-28 | 1999-12-10 | Н.М. Николаева | INHIBITOR FOR THE PREVENTION OF THE FORMATION OF ASPHALT-PROOF AND PARAFFIN DEPOSITS IN OIL-FIELD EQUIPMENT |
US4836286A (en) * | 1988-08-15 | 1989-06-06 | E.F.L. Electro-Flood Ltd. | Method for removal of flow-restricting matter from hydrocarbon producing wells |
SU1573052A1 (en) * | 1988-09-19 | 1990-06-23 | Брянский Институт Транспортного Машиностроения | Composition for laser alloying |
RU2140946C1 (en) * | 1993-03-29 | 1999-11-10 | Полифолт Инк. | Stabilized bitumen composition |
RU2123510C1 (en) * | 1997-04-22 | 1998-12-20 | Ольга Вениаминовна Пономарева | Bitumen-polymeric composition for protective covers |
RU2131969C1 (en) * | 1997-06-03 | 1999-06-20 | Лялина Людмила Борисовна | Composition for combined treatment of recovered fluids |
RU2132451C1 (en) * | 1997-08-19 | 1999-06-27 | Лялина Людмила Борисовна | Compound for preventing deposition of salts and sand in production of oil |
US20040043906A1 (en) * | 2000-06-06 | 2004-03-04 | Heath Stephen Mark | Microcapsule well treatment |
RU2259470C2 (en) * | 2003-04-09 | 2005-08-27 | Открытое акционерное общество "Юганскнефтегаз" | Composition for prevention of salt formation during oil production |
RU2244805C1 (en) * | 2003-07-21 | 2005-01-20 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Hard compound for preventing sedimentations of non-organic salts and ferrum sulfide during extraction and transportation of oil |
RU2267006C1 (en) * | 2004-07-19 | 2005-12-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Solid complex composition to avoid salt and asphaltene-tarry- paraffin deposits |
RU2007103128A (en) * | 2006-01-26 | 2008-08-10 | БиДжей Сервисиз Компани (US) | COMPOSITE (OPTIONS) AND METHOD FOR WELL PROCESSING |
RU2346021C1 (en) * | 2007-08-06 | 2009-02-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" | Preparation method of solid inhibitors of compound action for prevention of asphaltene-tarry-paraffin deposits and hydrating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107002487B (en) | Proppants containing well treatment coatings | |
CA2597188C (en) | Friction reduction fluids | |
US8695707B2 (en) | Asphaltene removal composition and methods | |
EP3262276B1 (en) | Compositions for enhanced oil recovery | |
US20180179438A1 (en) | Coating for controlled release | |
CA3189011A1 (en) | Infused and coated proppant containing chemical treatment agents and methods of using same | |
US9234126B2 (en) | Dual retarded acid system for well stimulation | |
US6994166B2 (en) | Composition and method for diversion agents for acid stimulation of subterranean formations | |
MX2014015945A (en) | Metal silicides in hydrocarbon production and transportation. | |
US20180086961A1 (en) | Delayed-release additives in a degradable matrix | |
US10358595B2 (en) | Methods of producing particles having two different properties | |
CN101235280A (en) | A solid inhibitor of asphaltene deposition in light oil production | |
CN111194345A (en) | Composition with polyethylenimine crosslinker for treating subterranean formations | |
RU2503703C1 (en) | Preparation method of solid inhibitor to prevent asphaltene-resin-paraffin deposits | |
RU2352709C2 (en) | Method of preventing or eliminating slipperiness of road surface, liquid anti-black ice agent and process line to produce aforesaid agent | |
CA2909427C (en) | A thermally-activated gellant for an oil or gas treatment fluid | |
RU2673291C1 (en) | Composition of fluid for stimulation in field of oil and gas production | |
US20160333669A1 (en) | Surface modification agent to prolong scale inhibitor lifetime | |
US11447705B2 (en) | Means and methods for managing ammonia, amine and normal salt fouling in oil production and refining | |
RU2632845C1 (en) | Solvent of asphalt-resin-paraffin deposits | |
NL2023798A (en) | Polyaromatic hydrocarbon additives for hydrate inhibition | |
EP3692113A1 (en) | Paraffin inhibition by calixarenes | |
US10053781B2 (en) | Solid state inhibitor for pipeline and flowline applications | |
US20210230478A1 (en) | Particulate compositions containing oil field chemicals | |
CN119490832A (en) | Injection increasing agent, preparation method and drug adding device |