Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений из нефтепромыслового оборудования скважин и призабойной зоны пласта. Состав содержит, мас.%: Побочный продукт нефтехимического производства - гексановая фракция или продукт нефтепереработки - фракция прямогонного бензина - "реагент К-2" - 25 - 75 Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n = 10 - 18, m = 8 - 10, или оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9 - 12 - 0,5 - 5 Побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов - Остальное Состав обеспечивает степень удаления АСПО 75 - 98% в широком диапазоне содержания асфальтенов, смол, парафинов. 2 табл.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений (АСПО) из нефтепромыслового оборудования скважин и призабойной зоны пласта.

Известен состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий гексановую фракцию и этилбензольную фракцию (а. св. N 1620465, С 09 К 3/00, 1991 г). Недостатком состава является его низкая эффективность по отношению к АСПО в широком диапазоне содержания асфальтенов, смол и парафинов.

Известен состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий гексановую фракцию и легкую пиролизную смолу (а. св. N 1092164, С 09 К 3/00, 1984 г). Однако состав предназначен для отложений строго определенного состава и малоэффективен для АСПО с повышенным содержанием асфальтенов, смол, парафинов.

Наиболее близким к предлагаемому является состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий легкую пиролизную смолу, газовый бензин и нефтерастворимое поверхностно-активное вещество (а. св. N 1060666, С 09 К 3/00, 1980 г). Однако известный состав обладает строго избирательным действием: проявляет высокую эффективность по отношению к АСПО с содержанием 13,2% асфальтенов, 16,6% смол и 13,8% парафинов и недостаточно эффективен для отложений в широком диапазоне их содержания.

В основу настоящего изобретения положена задача создания состава для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, обладающего высокой эффективностью по отношению к отложениям в широком диапазоне их содержания, Поставленная задача решается так, что состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий смесь предельных углеводородов, побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов и поверхностно-активное вещество, в качестве смеси предельных углеводородов содержит побочный продукт нефтехимического производства - гексановую фракцию или продукт нефтепереработки - фракцию прямогонного бензина - "реагент К-2", а в качестве поверхностно-активного вещества - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n=10-18, m=8-10 или оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12 - неонол АФ 9-12 при следующем соотношении компонентов, мас.%: Побочный продукт нефтехимического производства - гексановая фракция или продукт нефтепереработки - фракция прямогонного бензина - "реагент К-2" - 25-75 Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n=10-18, m=8-10 или оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12 - неонол АФ 9-12 - 0,5-5 Побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов - Остальное Гексановая фракция по ТУ 2411-032-05766801-95 имеет следующий компонентный состав, мас.%:
н-гексан 15,0; изо-октан 50,2; н-октан 6,5; изо-нонан 9,2; н-нонан 8,3; изо-декан 5,0; н-декан 5,8.

Для фракции прямогонного бензина - "реагента К-2" хроматографический анализ показывает следующий состав, мас.%:
1. Пропан - 1,34
изо-бутан - 8,45
н-бутан - 8,95
изо-пентан - 13,4
н-пентан - 16,75
C₆-C₈ - 50,0
неидентифицированные компоненты - остальное
2. Пропан - 0,48
изо-бутан - 0,87
н-бутан - 5,79
изо-пентан - 6,95
н-пентан - 11,5
C₆-C₈ - 74,41
неидентифицированные компоненты - остальное
Побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов -легкая пиролизная смола, или этилбензольная фракция, или нефрас А_p 120/200 имеют следующий компонентный состав, мас.%:
Легкая пиролизная смола по ТУ 38.402-62-144-93:
низкие предельные углеводороды - 8,15 - 11,45
н-гексан - 0,62 - 5,62
бензол - 29,22 - 46,0
толуол - 14,09 - 17,6
этилбензол - 1,69 - 6,13
ксилол - 2,03 - 5,27
стирол + изопропилбензол - 5,2 - 7,11
метилстирол - 16,00 - 20,94
неидентифицированные компоненты - остальное
Этилбензольная фракция имеет следующий состав, мас.%:
По ТУ 38.30225-81:
Этилбензол - 38,6
изопропилбензол - 54,2
бензол - 4,2
толуол - 0,8
н-гексан - 2,2
По ТУ 6-01-10-37-78:
Этилбензол - 75 - 90
изопропилбензол - до 17
бензол - до 2
толуол - до 6,5
Нефрас А_p 120/200 выпускается по ТУ 38-101809-90.

В качестве моноалкилового эфира полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n=10-18, m=8-10 используют синтанол АЛМ-10 или ДС-10 по ТУ 6-14-664-81.

Оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12 - неонол АФ 9-12 выпускается по ТУ 38.507-63-300-93.

Анализ отобранных в процессе поиска известных технических решений показал, что в науке и технике нет объекта, аналогичного по заявляемой совокупности признаков и преимуществ, что позволяет сделать вывод о соответствии критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Для доказательства соответствия предлагаемого решения критерию "промышленная применимость" приводим примеры приготовления состава.

Пример 1 (прототип)
К 50 г легкой пиролизной смолы добавляют 0,4 г ОП-10, перемешивают и добавляют 49,6 г газового бензина. Смесь тщательно перемешивают.

Пример 2 (предлагаемый)
К 70 г легкой пиролизной смолы добавляют 5 г синтанола АЛМ-10, перемешивают и приливают 25 г гексановой фракции. Смесь тщательно перемешивают.

Примеры 3-14 выполняют аналогично примеру 2, изменяя качественное и количественное соотношение компонентов.

Полученные составы представляют собой жидкости от светло-желтого до светло-коричневого цвета с плотностью d = 720 - 890 кг/м³ и температурой застывания ≅ 55^oC.

Предлагаемый состав испытывают по методике оценки эффективности удаления АСПО, разработанной в НИИнефтепромхим, на образцах АСПО 1, 2, 3, 4, 5, состав которых приведен в табл.1
Образец АСПО нагревают до температуры размягчения и тщательно перемешивают. Подготовленный образец АСПО набивают в цилиндрическую форму высотой 16 мм, охлаждают в течение 2-х часов, затем выдавливают в заранее взвешенную корзиночку из латунной сетки с размером ячейки 1,5 x 1,5 мм. Размер корзиночки 70 х 15 х 15 мм. Корзиночку с образцом АСПО вновь взвешивают и находят массу навески АСПО с точностью до третьего знака после запятой. Корзиночку с навеской АСПО помещают в стеклянную герметичную ячейку объемом 100 мл, в которую налита навеска растворителя (60 мл) предлагаемого состава. Время растворения 3 часа, температура растворения поддерживается термостатом 20^oC ± 0,2^oC. По истечении 3-х часов корзиночку вынимают и помещают в эксикатор, соединенный с водоструйным насосом. Остаточное давление в эксикаторе 0,25 мм рт.ст. Сушку корзиночки с остатком АСПО продолжают до постоянного веса. Массу остатка АСПО рассчитывают до третьего знака после запятой. Массу АСПО, растворенную в растворителе, рассчитывают до третьего знака после запятой по разности:
m_исх - m_ост,
где m_исх - масса исходного образца, г;
m_ост - масса остатка АСПО в корзиночке, г.

Эффективность удаления АСПО рассчитывают по формуле:

Конкретные составы предлагаемого удалителя АСПО и их эффективность, в сравнении с прототипом, приведены в табл. 2.

Для испытаний взяты образцы АСПО в широком диапазоне содержания компонентов: 2,0 - 30,7 мас.% асфальтенов, 6,8 - 61,3 мас.% парафинов, 9,2 - 34,9 мас.% смол (см. табл. 1)
Из представленных в табл. 2 данных видно, что предлагаемый состав является эффективным в широком диапазоне содержания асфальтенов, смол, парафинов.

Формула изобретения

Состав для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений, включающий смесь предельных углеводородов, побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов и поверхностно-активное вещество, отличающийся тем, что в качестве смеси предельных углеводородов он содержит побочный продукт нефтехимического производства - гексановую фракцию или продукт нефтепереработки - фракцию прямогонного бензина - "реагент К-2", а в качестве поверхностно-активного вещества - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n = 10-18, m = 8-10, или оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12 при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Побочный продукт нефтехимического производства - гексановая фракция или продукт нефтепереработки - фракция прямогонного бензина - "реагент К-2" - 25 - 75
Моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов общей формулы C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n = 10-18, m = 8-10, или оксиэтилированный изононилфенол со степенью оксиэтилирования 9-12 - 0,5 - 5
Побочный продукт органического синтеза на основе ароматических углеводородов - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2