Композиция на основе полиакриламида

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХИСПУБЛИН аа а ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ цИ СВИСИИСИФ ИСННСИТСТВУ(72) У.З.Лукмаыова, РИХ,Алмаев, И.Б,Абдрахманов и З,М.ВараФутдинов (71) Башкирский государственный научно-исследовательский и нроектный институт нервной иромынленности (53) 678.745.842(088.8)(56) 1, Иолищук А.И. Влияние ионов железа на низкость раствора нолиакнламцда.-"Нефтяное козяйство", 1 И 9 У 5 ф с. 42.2. Авторское свидетельство СССР Р 933673, кл. С 08 Х 3/1 О, 1%2 (нрототин). 4(51) С 08 С 33/26; С 08 Р 120/56// .К 21 В 43/22(54) (57) ЮИПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ИОЛНАКРЮЬМИДА, стойкая к действию железа, содержащая стабилизатор и воду, о т л и ч а ю щ а я е я тем, что, .с щелью новцвения стойкости к действию железа в водной среде, в ,качЕстве стабилизатора она содержитхлористнй И -2-12-(1-метил-буте- НИЛ фСННЛСИВИН-ОНСО 9 ТНЛ 1 ВИНИЛИ ний при следующем соотношении комно" нентов, мас.ХСВоли акрил амид 0,030-0,075Хлористый М - 12-1.2-(1-метил-бутеннл)1 феннламнно-НИСОН СИЛ ННРННИИНН 0,003-0,29Вода ОстальноеИзобретение относится к стабилизации полимеров акриламида и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для стабилизации полимерных растворов против действия 5 железа и его соединений, например стальной поверхности оборудования,Известно, что полимеры и различные сополимеры акриламида широко применяются в добыче нефти и других отрас лях промьппленности.Для успешного применения полимеров акриламида (ПАА) н процессах увеличения нефтеотдачи необходимо хранение высоких исходных свойств 15 полимерных растворов во время их приготовлении и применения. Высокая чувствительность водных растворов ПАА к действию железа и его соединений приводит к разрушению молекул 20 полимера при контакте растворов со стальной поверхностью оборудования.При этом значительно снижаются вязкостные характеристики растворов, следовательно, снижается и эффектив ность их применения.Известен способ стабилизацииводных растворов ПАА против действиясоединений железа щелочами при рНрастворов 10-10,5 1 .ЗОНедостатком этого способа являетсяего низкая эффективность,Кроме того,выпадающие н виде осадка гидроокисижелеза могут отлагаться на фильтрующих поверхностях нагнетательных сважин, что приводит к их закупориваниюи снижению приемистости,Наиболее близкой к предлагаемой потехнической сущности и достигаемомурезультату является композиция наоснове полиакриламида, стабилизированная против действия железа, содержащая стабилизатор - соли щелочных ищелочно-земельных металлов и воду 2Недостатком этой композиции является невысокая степень стабилизациидаже при максимальном содержаниисолей в растворе полимера.Цель изобретения - повышение стой.кости к действию железа в водной 50среде композиции на основе полиакриламида.Поставленная цель достигаетсятем, что композиция на основе полиакриламида, стойкая к действию железа, 55содержащая стабилизатор и воду, вкачестве стабилизатора содержит хлористый Н - 2-2-(1-метил-бутенил) фениламино-оксоэтилпиридиний при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:Полиакриламид 0,030-0,075 Хлористый й - 2- 2-1-метил-бутенил) фениламино-оксоэтил пиридинийВодаХлористый -2-2-(1-метил-бупе-нил)1 Фениламино-оксоэтил)пиридинийхорошо растворяется в растворах ПААкак на минерализованной, так и напресной воде, в растворах не высалинается, не коагулирует.Стабилизацию ПЛА осуществляют вводных растворах при массовом соотношении полимер : стабилизатор от1:0,1 до 1:0,3. Меньшее соотношениене дает достаточного эффекта стабилизации, а более высокие соотношенияэкономически нецелесообразны,Стабилизирующая добавка может бытьвведена в раствор до введения полимера или одновременно с ним и равномернораспределена во всем объеме раствора.Эффективность стабилизации полимерных растворов против действия железа и его соединений определяют экспериментально по известной методике,Вначале готовят при перемешиванииводные растворы стабилизатора ивводят порошковый полимер до требуемой концентрации и весового соотнощения полимер : стабилизатор. Дляпредотвращения отрицательного действия железа и его соединений при приготовлении полимерных растворов используют инертный к растворам материал (стекло). После полного растворения в воде полимера и стабилизаторараствор переливают в стальной стаканиз углеродистой стали (ст.20), которая является характерной поверхностью нефтепромыслового оборудования,и перемешивают в течение 2 ч.Изменение свойств полимерных растворон и их стойкость оценивают по скрин-фактору, вычисляя по формулек-с С 19 огде Кс - коэффициент стойкостилФС ь - скрин-фактор раствора состабилизатором;11371 10 Таблица 1 Содержание, г/л с Соотношение Стабилизатор полимер : стабилизатор 0,08 Вес стабилизатора 0,48 1:500 250 0,83 1:0,1 0,05 0,92 1:0,2 1:0,3 0,10 1,0 0,15 То же С - скрин-фактор раствора со9 остабилизатором до контактасо стальной поверхностьюстакана.П р и м е р. В стеклянном стакане готовят при перемешивании со скоростью 350 1/мин 500 мл раствора стабилизатора, в который дозируют порошкообразный полимер акриламида из расчета 0,05 мас,%.Полученную свежеприготовленную смесь загружают с обезжиренный очищенный от окисной пленки стакан из углеродистой стали и перемешивают в течение 2 ч при той же скорости.Через определенные промежутки времени определяют скрин-фактор отобранных проб раствора и оценивают стойкость к разрушающему действию стальной поверхности. 20Параллельно в тех же условиях определяют свойства и стойкость растворов без добавки стабилизатора.В табл. 1-3 приведены результаты . стабилизации полимерного раствора 25 по предлагаемому и известному способам.Из табл. 1-3 видно, что разработанная композиция при сравнительно небольшом расходе стабилизатора поз- З 0 воляет получить высокие значения КС.,Таким образом можно стабилизировать ПАА различной молекулярной массы (М) М = (5-16) 10 Май:КСЕ: Сас 82 . МСВ 2=1;1;0,3:0,3 (известный) Хлористый М -122-(1-метил-бутенил) Фениламино-оксоэтил пиридиний Хлористый 8 -2-2-(1-метил-бутенил)1 фениламино- -оксоэтил пиридиний 01 4и степени гидропиза (3-307,), при этом наиболее эффективно применение стабилизации для образцов высокой молекулярной массы и степени гидро- лиза, которые более подвержены отрицательному воздействию железа и его соединений.Специальными опытами установлено, что разработанная композиция обладает высокой эффективностью при стабилизации полимеров акриламида как в пресной, так и в минералиэованной воде, содержащей различные соли щелочных и щелочно-земельных металлов.Широко используемые при добыче нефти в качестве загущающего агента водные растворы полиакриламида приняты за базовый объект. Данные исследований показывают, что применение предлагаемой композиции по сравнению с базовой позволяет с достаточно высокой эффективностью стабилизировать полимеры акриламида как и пресных, так и в минерализованных растворах.При этом экономический эффект от применения метода стабилизации на 1 т закачиваемого полимера составляет 2545 руб/т по сравнению с базовым и 1435 руб/т по сравнению с известным 21 .Таким образом, в предлагаемой композиции реализуется более высокая эффективность стабилизации, чем в известной./Ъ Констаи та стой" Скрин-фактор Компоненты, мас.Х Исходногорастворае Исходногораствора Вода кости Полиакри- памид 0,70 29,1 Остальное 41, 2 0,030 0,050 0,92 51,8 56,3 То же 72,2 72,2 0,075 0,025 йаса : КСЕ : СаСВ : МСЕю 121 ФО,З:ОФЗ (2) 0,43 18,3 41,3 Таблица 3 Содержание Ремг/л Массовое соотношение Стабилизатор полимер; стабилизатор 0,092 Без стабилизатора 6,1 56,7 КСЕ: ВСЕ:СаСЕ,:щСЕг =0,43 41,3 е 500 18,3 1:0,1 44,1 56,3 1,0 56,1 1:0,3 То же П р и м е ч а н и е. Содержание ионов Ге соответствует максимальной5 Фих концентрации в пресной воде при контакте водыс поверхностью стального стакана. Составитель И. Стояченко Редактор Ю. Ковач Техред М,Гергель Корректор Н, КорольТираж 475 Заказ 10462/18 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по .делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г Ужгород, ул. Проектная, 4 Хпаристый И - 2" С 2-С 1-метил-бутенил)1фениламино-оксиэтилпиридиний 0,003 0,010 Хлористый- 2-2"(1-метил-бутенил)1фениламино- оксоэтилпиридиний Скринфакторисходного раствора Скринфакторрастворапоследобавления Ге