Способ разрушения водонефтяной эмульсии при подготовке и добыче нефти

(51)5 В 01 О 17/022 ИЯ НКЕ ИЗОБРЕТ видете К АВТОРСКО елью изобретеепени разрушеи энергозатрат.захвата компопогруженным в сконечным злео компонента сэмульсии, Разагреве злектроого в виде пучка бам разри подГОСУДАРСТВЕННЪЙ КОМИТЕТГО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЪТИЯМПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ РАЗРУШЕНИЯ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ И ДОБЦЧЕ НЕФТИ, (57) Изобретение относится к способам разрушения водонефтяной эмульсии при подИзобретение относится к спасо рушения водонефтяной эмульсии и готовке и добыче нефти,Целью изобретения является повышение степени разрушения эмульсии при снижении энергозатрат.Способ заключается в разрушении водонефтяной эмульсии путем захвата компонентов эмульсии частично погруженным в эмульсию движущимся бесконечным элементом и съема извлеченного компонента с элемента над поверхностью эмульсии, Разрушение производят при нагреве электротоком движущегося бесконечного элемента, выполненного в виде пучка капиллярных струн.Способ осуществляется следующим образом.Предварительно стальную струну сечением 0,8 мм и менее погружают в пластовую воду хларкальциевую или хлорнатриевого типа с минерализацией 20 - 200 г/л, куда предварительна вводят медь. Погружение меди может быть осуществлено в водоводе готовке и добыче нефти, Ц ния является повышение ст ния эмульсии при снижени Способ осуществляют путем нентов эмульсии частично эмульсию движущимся бе ментом и сьема извлеченног элемента над поверхностью рушение производят при н током элемента, выполненн капиллярных струн, 2 табл,или резервуаре с движущейся или неподвижнойпластовой водой, имеющей значение рН 3 - 6, Стальную струну выдерживают в пластовой воде с медью до появления на ней красного цвета, характерного для медного покрытия, Обычно выдержка составляет 3 - 5 ч. При этом толщина медного слоя на стальной струне составляет 3 - 30 мкм. Затем струну натирают или окунают в ртуть до появления серебристого цвета ртутного покрытия в виде амальгамы. Затем струну наматывают на ведущий и ведомый барабан с канавками, куда ложится струна-шнур. Ведущий барабан располагают над уровнем свободной поверхности сырой нефти, ведомый барабан погружают под уровень сырой обводненной нефти, Для натяжения струны к ведомому барабану подключают, (подвешивают) контр-груз, и пучок струн приводят в движение, Над уровнем свободной поверхности устанавливают роликовые электро- контакторы на нисходящей и восходящей ветвях, На шнур - струну подают электрический потенциал, который располагается нартутном внешнем слое стальной трубы и изменяется регулировкой в пределах от -0,4 до -1,4 В, Плавно регулируя изменение потенциала ртутного электрода - струны, изменяют свойства ее поверхности от гид рофильной с углом смачивания О= О до гидрофобной с О = 180 О, изменяя тем самым адгезию к ней нефти или капелек нефти водонефтяной змульсиииадсорбцию ПАВ и деэмульгаторов, Но обь,чно для иэвлече ния нефти достаточно струне, движущейся со скоростью 0,01-0,1 м/с, придать электрический потенциал -0,4 В, чтобы сделать струну гидрофобной и за счет внутреннего трения извлечь нефть выше свободной по верхности, где ее снимают отжимом или хлорироаанными углеводородами, например тетрахлорэтиленом с восходящей ветви, а отрегенерированную нисходящую етв погружают в дкос о. 20Для облегчения разрушения водонефтяных эмульсий через металлическую струну посредством роликовых кочтакторов прикладывают напряжение и пропускают электрический ток. В результате чего струна 25 нагревается до 40 - 100 оС и нагревает при- поверхностныЙ слой сырой нефти, разрушая водонефтяную эмульсию и извлекая нз поверхность нефть путем внутреннего трения. 30П р и м е р 1, Стальную струну диаметром 0,5 мм покрывают слоем меди в властовой воде при рН 5 толщиной 10 мкм с последующим нанесением слоя ртути толщиной 5 мкм. Струну а виде многократной 35 обмотки через ведущий и ведомый барабан приводят в движение со скоростью 0,05 м/с,Ведомый барабан с пучком струн погружают под уровень сырой нефти с исходной обводненностью 40;. На струны с по мощью электроконтзктора пода.от электрический потенциал -0,4 В, что делает поверхность ртути на стальной струне гидрофобной, благодаря чему капельки за счет сил капиллярности и внутреннего трения 45 вытаскиваются выше уровня нефти. Остаточная обаодненность извлеченной нефти при температуре струны 2 ООС составляет. О,О 3 и при температуре струны 60 С при пропускзнии электротока (электронзгреве) - 0,01;Ь.П р и м е р 2. Условия опытов такие, кзк в примере 1, но значения электрического потенциала ртутного покрытия нз стальной струне в каждом опыте последовательно изменяют от -0,2 до -1,4 В при различных гидродинамических режимах движения струны, характеризуемых числом Рейнольдса и постоянной температуре струны и нефти в емкости, равной 20 С, Остато ное содержание воды и хлористых солей в извлеченной нефти приведены в,-.збл.1.П р и м е р 3, Условия те же, что в примере 2, только струну подогревают электротоком до 40, 60 и 10 ООС, струну приводггг вдвижение со скоростью 0,005 м/с, 0,05 м/с и 0,5 м/с. Содержание остаточной воды в извлеченной нефти припотенциале струны -0,4 В приведено в табл.2. Дзэмульгзтор не требуется.Предлагаемый способ применим к малс и сильнообводненным эмульсиям и позволяет одновременно вести подготовку нефти и воды путем обезвоживания сырой обводненной нефти при небольших энергозатратах в оп гимальных гидродинзмических режимах зз счет электрокзпиллярных явлений нз струне в системе струна - углеводородная фаза - п ластовая вода с избирательной смачиваемостью и внутреннего трения,Предлагаемый способ не требует нагрева всео обьема жидкости и затрат деэмульгаторов,Формула изобретения Способ разрушения водонефтяной эмульсии при подготовке и добыче нефти путем захвата компонентов эмульсии частично погруженным в эмульсию движущимся бесконечным элементом и сьема извлеченного компонента с элемента над поверхностью эмульсии, о т л и ч з ю щ и йс я т.,м, что, с целью повышения степени разрушения эмульсии при снижении энергозатрат, разрушение производят при нагреве электротокодвижущегося бесконечного элемента, выполненного в виде пучка капиллярных струн,843039 Таблица 1 Контакты миОСтаточное содерлтание алды. % и ллористыч солей, мг/л а иа- )угол смочи. алугенной нети щ РЯ) 3 йЯ еЗначение зл ектричес- рх- ого зитнои труны неф. 0,07 51,2 0,08 8,7 0,02 6,1 0,04 14,0 007 121,6 0,82О,О 0,0 ГОО ч 80 0,0 118 9 7 285 и е, Б числгчтеле обводненнористых солей в мг/л, При влекается струной только боГ. струну с химически вь который нанесен слой рту П ри меч а е композитной струны - 1,4 В иэозитнэя струна представляет сослоем меди толщиной 10 мкм, н ой 5 мкм. отенциа ода, Ко аженнь и толщи л Чца оста в и тел ь О. Каля к ехред М.Моргентал орректор Л,Пилипе Реда кт ербе нно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина, 10 роизво Заказ 1193 Тираж 437 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушскэя наб., 4/5