Способ обессоливания нефти

 

(72) Авторы изобретени я

В.П. Тронов, A È. Ширеев, В,П. Орлинская, Ф.Ф. Хамидуллин и Ф.Г, Арзамасцев

Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ НЕФТИ

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности, в частности к процессам обессоливания нефти на промыслах.

Прнмен яемые в настоящее время 5 способы теплохимического и теплоэлектрического обессоливания нефти основаны на разрушении тонкодисперсной эмульсии на установках с применением операций по нагреву, вводу в нее 10 реагента-деэмульгатора,теплой дренажной и горячей пресной воды с последующим отстоем (1) . Известные спо.собы обессоливания недостаточно эфФективны при подготовке нефти, так как требуют больших материальных затрат, связанных с расходом пресной воды.

Известен способ обессоливания нефти, включающий обработку обезвожен- 20 ной нефти пресной водой, перемешивание и отстой. Известный способ включает использование теплой дренажной воды перед предварительным сбросом ее из эмульсии, обезвожи- . 25 вание с нагревом эмульсии и отстоем, а также обессоливание путем дополнительного нагрева эмульсии, ввода пресной воды в нефть и отстоя. При этом пресную воду вводят в эмульсию 3g

2 через специ альные смесители, расход ее составляет 8-12Ъ. Обессоленйая пб данной технологии нефть содержит

0,2-0,3Ъ воды и 50-80 мг/л солей (2), Однако известный способ обессоливания нефти недостаточно эффективен и требует больших материальных затрат, так как расход преснэй промывочной воды составляет 8-12% от объема нефти. Кроме того, при вводе пресной воды через смесители происходит передиспергирование пресной воды в объеме нефти, вследствие чего содержание воды в обессоленной нефти непосредственно на выходе из отстойников составляет 0,2-0,3Ъ, солей 50-80 мг/л. Для слияния и отстоя мелких капель пластовой и пресной воды требуется время отстоя не менее 90 мин„

Целью изобретения является повышение степени обессоливания.

Поставленная цель достигается описываемым споcîáîì обессоливания нефти путем обработки обезвоженной нефти пресной водой, перемеши вани я, отстоя, в котором обработку нефти пресной водой осуществляют введением нефти в поток дренажной воды, содержащей добавку пресной воды при следую727667 щем содержании компонентов в образовавшейся смеси, вес.Ъ:

Пресная вода 2-5

Дренажная вода 5-88

Нефть до 100 часть выделившейся при отстое воды, равной расходу пресной, сбрасывают, а оставшуюся воду возвращают на обра:ботку обезвоженной нефти.

При введении обезвоженной нефти в поток пресной воды не происходит дробления находящихся в ней капель соленой воды. Кроме того, эа счет увеличения в процессе общего объема воды, благодаря циркуляции ее на ступени обе ссоли вани я, увеличи ваетс я общий объем гидрофильной среды и вероятность перехода капель пластовой соленой воды в дренаж. При этом расход пресной воды снижается с 8-12% по прототипу до 2-5Ъ по предлагаемому способу за счет циркуляции 20 большого количества оборотной воды, состоящей из вновь вводимой пресной воды и отбираемой после ступени обессоливания дренажной воды.

О суще с TBляют опи сыв аемый способ следующим образом, Обезвоженную в отстойниках нефть вводят в поток оборотной пресной воды, состоящей из .вновь вводимой пресной и дренажной воды, выделившейся на ступени обессоливания, смесь воды и нефти транспортируют по трубопроводу в отстойники ступени обессоливания в турбулентном режиме в течение 3-5 мин. Отделившуюся в отстойниках ступени обессоливания воду в количестве, равном расходу пресной, сбрасывают на очистку, à оставшуюся возвращают в начало этой же ступени. Время пребывания нефти в отстойниках составляет 40-60 мин в 40 зависимости от соотношения воды и нефти в смеси. Причем при увеличении доли воды в смеси время отстоя уменьшается.

Соотношение воды и нефти прийймают в зависимости от исходного содержания солей в обезвоженной нефти.

Проведенные исследования показали (см.таблицу), что качество обессоливайия нефти до экспортных кондиций (содержание воды до 0,2Ъ и солей до 40 мг/л) достигается при суммарном расходе воды в процессе, равном 10% от смеси, даже в худших условиях, когда исходное содержание солей в нефти составляло 1270 мг/л. При увеличении доли воды в смеси процесс обессоливания идет еще эффективнее.

Оптимал ьный р а сход воды у ст ан авливают, исходя из экономической целесообразности и возможностей обо- Щ рудования установки, Количество пресной воды в смеси (2-5%) определяется степенью солености пластовой воды, содержащейся в нефти, и при больших ее значениях берут верхний предел (5Ъ), а при меньших — нижний (2%), Пример 1. Выходящую иэ отстойников обезвоживания нефть в количестве 125 м /ч, содержащую

0,8% воды и 1270 мг/л солей, при

50"С и обработанную рнагентом — деэмульгатором из расчета 40 rt т, вводили в трубопровод, по которому транспортиров элась смесь воды, состоящая из 2Ъ пресной и 83% дренажной, которую отводили из отстойников ступени обессоливания. Смесь нефти и воды транспортировали по трубопроводу в течение 3 мин в турбулентном режиме, соответствующем числу Рейнольдса (йе), равном 16000, в отстойники ступени обессоливаяия. Время отстоя нефти составляло 40 мин. На выходе иэ отстойников ступени обессоливания часть дренажной воды в количестве 2% направляли на .очистку, оставшуюся воду в количестве 83% возвращали в трубопровод пресной воды, в которой поступала нефть на обработку. При этом качество нефти после выхода из отстойников характеРизовалось содержанием воды 0,01%, солей 12 мг/л.

Пример 2. Выходящую иэ отстойников обезвоживания нефть в количестве 125 м /ч, содержащую 0,8а воды и 1270 мг/л солей,при 50 С и обработанную реагентом-деэмульгатором из расчета 40 г/т, вводили в трубопровод, по которому транспортировалась смесь воды, состоящая из 5% пресной и 5% дренажной, которую отводили иэ отстойников ступени обессолявания.

Смесь нефти и воды транспортировали по трубопроводу в течение 3 мин в режиме, характеризующемся числом Рейнольдса Re=16000, в отстойники ступени обессоливания. Время отстоя нефти составляло 40 мин. На выходе из отстойника ступени обессоливания часть дренажной воды в количестве 5% направляли на очистку, оставшуюся воду в количестве 5Ъ возвращали в трубопровод пресной воды, в который поступала нефть на обработку. При этом качество нефти после выхода из отстойников характеризовалось содержанием воды 0,15%, солей 39 мг/л. Проведенные исследования показали (см. таблицу), что при содержании в смеси 90-15% обезвоженной нефти качество обессоливания ее характеризовалось содержанием воды не более О, 1 5 Ъ и солей

39 мг/л, несмотря на высокое исходное содержание солей.

727667

Количество в смеси, обезвожен ной нефти дренажной воды прес ной воды дренаж ной + пресно воды

0,8

1270

90 5 5 10

1270 0 15 39

0,8

87 5 8

0,8

1270 38

1270 О, 12 36

1270 О, 12 25

0,8

0,8

1270 О 09

0,8

1270 0,06 16

0,8

0,8

1270 0,01

0,8

1270 0,01 12

Формула изобретения

Составитель Т. Раевская

Редант<,р Т. Лев ятко Техред И. Кузьма Корректор E. Папи

Тираж 545 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобРетений и открытий

1)3035, 1 осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Чанда 1 073/ 25

1чi, .v. л 11ПП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная 4

85 5 10 15

70 5 25 30

50 2 48 50

20 2 78 80

15 2 83 85

10 2 88 90

Использование предлагаемого способа позволяет уменьшить расход пресной воды на 6-7Ъ за счет повторного ис-. пользования в процессе обессоливания gg отделившейся дренажной воды. При этом качество обессоленной нефти также повышается в 1,3 раза по сравнению с качеством нефти после типовых установок.

СпосОб обессоливания нефти, включающий обработку обезвоженной нефти пресной водой, перемешивание и отстой, отличающийся тем, что, с целью повышения степени обессоливания, обработку нефти пресной водой проводят введением нефти в поток дренажной воды, содержащей добавку пресной воды, при следующем содержании компонентов в образовавшейся смеси, вес.%:

Пресная вода 2-5

Дренажная вода 5-88

Нефть До 100 часть выделившейся при отстое воды, равной расходу пресной, сбрасывают а оставшуюся воду возвращают на обработку обезвоженной нефти. ч

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Каспарьянц К. С. Промысловая подготовка нефти и газа N. Недра, 1966, 83-118.

2, Там же, стр. 237-238 (прототип) .