Ингибитор парафиноотложений

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для предотвращения образования асфальтосмолопарафиновых отложений в нефтепромысловом оборудовании при добыче, сборе и транспорте нефти. Ингибитор парафиноотложений включает оксиэтилированные алкилфенолы, добавку и ароматический растворитель. В качестве оксиэтилированных алкилфенолов он содержит соединение общей формулы I C_9-12H_19-25-C₆H₄ (OC₂H₄)_x ОН, где х - 4-12, а в качестве добавки сульфированные аддукты общей формулы II R₁SO_m^-K⁺, где R₁= C_nH_(2n+1)-C₆H₄ или R₁= C_nH_(2n+1)-C₆H₄(OC₂H₄)_y, m=3-4, n=9-12, у=6-10, К⁺= HN⁺R₂R₃R₄, где R₂=H, R₃=R₄=C₂H₄OH, R₂=R₃=H, R₄=C₂H₄OH, R₂=R₃=R₄= C₂H₄OH. В качестве растворителя используют ароматический растворитель, например бутилбензольную фракцию, побочный продукт производства стирола или легкую пиролизную смолу. Указанные реагенты берут при следующем соотношении компонентов, мас. %: оксиэтилированные моноалкилфенолы формулы I 3 - 7, сульфированные аддукты общей формулы II 12 - 24, ароматический растворитель - остальное. Технический результат - увеличение эффективности ингибитора парафиноотложений. 1 табл.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для предотвращения образования асфальтосмолопарафиновых отложений в нефтепромысловом оборудовании при добыче, сборе и транспорте нефти.

Известен способ предотвращения отложений парафина в нефтепромысловом оборудовании путем введения ингибитора на основе продукта последовательного присоединения 1-3 мас.ч. окиси этилена и 3-9 мас.ч. окиси пропилена к 1 мас. ч. алкилфенола (SU 1118659 А, C 09 K 3/00, 15.10.1984). Однако данный состав обладает низкой эффективностью предотвращения парафиноотложений для месторождений с вязкостью нефтей выше 30 мПа·с из-за недостаточной ингибирующей и диспергирующей способности используемого реагента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав для удаления асфальтеносмолопарафиновых отложений, содержащий ароматический растворитель, алифатический углеводородный растворитель и ПАВ, представляющий собой смесь оксиэтилированных моноалкилфенолов и сульфокислоты (RU 2137796 C1, C 09 K 3/00, 20.09.1999).

Недостатками состава являются его низкая ингибирующая эффективность и недостаточная диспергирующая способность.

Целью изобретения является увеличение эффективности ингибитора парафиноотложений.

Поставленная цель достигается тем, что ингибитор парафиноотложений, включающий оксиэтилированные алкилфенолы, добавку и ароматический растворитель, согласно изобретения в качестве оксиэтилироваинных алкилфенолов содержит оксиэтилированные моноалкилфенолы общей формулы (I) C_9-12H_19-25-C₆H₄(OC₂H₄)_xOH, где x=4-12, в качестве добавки - сульфированные аддукты общей формулы (II) R₁SO_m^-K⁺, где R₁=C_nH_(2n+1)-C₆H₄, или R₁=C_nH_(2n+1)-C₆H₄(OC₂H₄)_y, m = 3-4, n = 9-12, y = 6-10, K⁺ = HN⁺R₂R₃R₄, где R₂=H, R₃=R₄=C₂H₄OH, R₂=R₃=H, R₄=C₂H₄OH, R₂=R₃=R₄=C₂H₄OH при следующем соотношении компонентов, мас. %: Оксиэтилированные моноалкилфенолы общей формулы I - 3-7 Сульфированные аддукты общей формулы II - 12-24
Ароматический растворитель - Остальное
Признаками изобретения являются:
1. Оксиэтилированные алкилфенолы,
2. Сульфированные аддукты,
3. Ароматический растворитель.

Признаки 1, 3 являются частично общими с прототипом, признак 2 является существенным отличительным признаком изобретения.

Сущность изобретения
Эффективность ингибиторов асфальтосмолопарафиновых отложений зависит от состава и взаимосвязи входящих в ингибитор компонентов. Наиболее эффективное их сочетание базируется на совместном использовании неионогенных и анионоактивных ПАВ в ароматическом растворителе. В данном изобретении, для решения поставленной задачи, в качестве неионогенного ПАВ были использованы оксиэтилированные моноалкилфенолы общей формулы C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)_xOH, x= 4-12.

Конкретно:
а) оксиэтилированный моноалкилфенол со средним числом оксиэтильных групп x= 4-6 (1) содержится в неоноле АФ₉-4 или неоноле АФ₉-6, выпускаемых по ТУ 38.507-63-171-91. В силу особенностей технологического процесса получения неонолов, в готовом продукте всегда присутствуют оба неонола одновременно, но с преобладанием того или иного количества оксиэтильных групп. Так, в неоноле АФ₉-6 основная масса продукта содержит 6 оксиэтильных групп, остальная масса продукта содержит 4 оксиэтильных группы, т.е. основной компонент неонол АФ₉-6, а побочный АФ₉-4, в неоноле АФ₉-4 основной компонент АФ₉-4;
б) оксиэтилированный моноалкилфенол со средним числом оксиэтильных групп x= 10-12 (2) содержится в неоноле АФ₉-10 или неоноле АФ₉-12, выпускаемых по ТУ 38.507-63-300-93. В продукте неонол АФ₉-10 основным компонентом является неонол АФ₉-10, а побочным АФ₉-12, в неоноле АФ₉-12 основным компонентом является АФ₉-12.

В качестве анионоактивного ПАВ были использованы сульфированные аддукты общей формулы
R₁SO_m^-K⁺,
где R₁=C_nH_(2n-1)-C₆H₄ или R₁=C_nH_(2n+1)-C₆H₄(OC₂H₄)_y, m = 3-4, n = 9-12, y= 6-10, K⁺ = HN⁺R₂R₃R₄,
где R₂=H, R₃=R₄=C₂H₄OH, R₂=R₃=H, R₄=C₂H₄OH,
R₂=R₃=R₄=C₂H₄OH
конкретно, следующие вещества:
- смесь моно-, ди-, триэтаноламинных солей нонил(додецил)бензолсульфокислоты (3), получаемой реакцией нейтрализации нонил(додецил) бензолсульфокислоты - полупродукта производства синтетических моющих средств - технической смесью, содержащей 10% моноэтаноламина, 50% диэтаноламина и 40% триэтаноламина по ТУ 6-02-916-79
C_9-12H_19-25-C₆H₄-SO₃^- HN⁺H₂-(C₂H₄OH),
C_9-12H_19-25-C₆H₄-SO₃^- HN⁺H-(C₂H₄OH)₂,
C_9-12H_19-25-C₆H₄-SO₃^- HN⁺-(C₂H₄OH)₃,
- или смесь моно-, ди-, триэтаноламинных солей сульфированных неонолов АФ₉-6 (4)
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺H₂- (C₂H₄OH),
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺H- (C₂H₄OH)₂,
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺- (C₂H₄OH)₃,
- или смесь моно-, ди-, триэтаноламинных солей сульфированных неонолов АФ₉-10 (5)
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺H₂- (C₂H₄OH),
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺H- (C₂H₄OH)₂,
C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)₆-OSO₃^-HN⁺- (C₂H₄OH)₃.

В качестве растворителя могут быть использованы различные ароматические растворители, например: легкая пиролизная смола, побочный продукт производства стирола, бутилбензольная фракция.

Легкая пиролизная смола Казанского производственного объединения "Оргсинтез" содержит, вес. %: бензол - 27,4; толуол - 14,9; ксилолы - 17,8; этилбензол - 2,0; изопропилбензол -1,8; стирол + кумол + псевдокумол - 10,6; этилметилбензол - 3,0; альфаметилстирол - 1,6; гексан-гептан - 5,3; изопарафины C₇-C₉ - 8,3; нонан - 7,3.

Побочный продукт производства стирола содержит, вес. %: толуол - 10,5; этилбензолы - 51-62; изопропилбензол - 8-12; метилэтилбензол - 3 - 4; 1,2-диметил-4-этилбензол - 2-5 и др.

Бутилбензольная фракция Казанского объединения "Оргсинтез" содержит, вес. %: бутилбензол - 60-75; изопропилбензол - 9-15; полиалкилбензолы - 10-25; псевдокумол - 8-13 и др.

Растворимость неионогенных и анионоактивных ПАВ в ароматическом растворителе равна 100%.

Определение эффективности ингибиторов асфальтосмолопарафиновых отложений проводилось методом "холодного цилиндра" на отложениях, отобранных со скважин Чутырско - Киенгопского месторождения Удмуртии, при концентрации вводимого ингибитора в нефть 0,005 мас.%. Результаты испытаний приведены в таблице.

Из таблицы видно, что эффективность испытываемых составов примерно одинаковая. Разброс результатов находится в пределах 5%.

Высокую эффективность показывают составы при содержании компонентов, мас.%:
Оксиэтилированный алкилфенол - 3-7
Сульфированные аддукты - 12-24
Ароматический растворитель - 73-81
Наиболее высокую эффективность показал состав, содержащий оксиэтилированный алкилфенол в виде неонола АФ₉ -10 со структурной формулой C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)_xOH, где x = 10-12 в бутилбензольной фракции при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксиэтилированный алкилфенол C_9-12H_19-25-C₆H₄- (OC₂H₄)_xOH, где x = 10-12 - 5
Смесь моно-, ди-, триэтаноламинных солей сульфированных неонолов АФ₁₀-10 - 18
Бутилбензольная фракция - 77
Данный состав является более оптимальным.

При повышении концентрации вводимого ингибитора в нефть до 0,0075% его ингибирующая способность повышается до 100%.

Для доставки предлагаемого состава ингибитора в скважину можно применять метод непрерывного дозирования с помощью дозировочных насосов, забойных дозаторов или метод периодической подачи реагента.

Применение предлагаемого ингибитора асфальтосмолопарафиновых отложений позволяет эффективно предотвращать образование высокомолекулярных отложений на поверхности нефтепромыслового оборудования, значительно продлевать межочистной и межремонтный период работы скважины. Состав технологичен и не обладает коррозионной активностью.

Формула изобретения

Ингибитор парафиноотложений, включающий оксиэтилированные алкилфенолы, добавку и ароматический растворитель, отличающийся тем, что в качестве оксиэтилированных алкилфенолов он содержит оксиэтилированные моноалкилфенолы общей формулы (I)
С_9-12 Н_19-25 - С₆Н₄ (ОС₂Н₄)_хОН,
где х = 4 - 12,
и в качестве добавки - сульфированные аддукты общей формулы (II)
R₁SO_m^-K⁺,
где R₁ = CnH(2n + 1) C₆H₄ или R₁ = CnH(2n + 1) C₆H₄(OC₂H₄)y, где m = 3 - 4, n = 9 - 12, y = 6 - 10,
K⁺ = HN⁺R₂R₃R₄, где R₂ = Н R₃ = R₄ = С₂Н₄ОН,
R₂ = R₃ = Н, R₄ = С₂Н₄ОН, R₂ = R₃ = R₄ = С₂Н₄ОН,
при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Оксиэтилированные моноалкилфенолы общей формулы I - 3 - 7
Сульфированные аддукты общей формулы II - 12 - 24
Ароматический растворитель - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2