Способ обезвоживания нефтяных эмульсий

СНИХСНИХ СПУБ 33 0 51) 5 АНИЕ ТЕНИЯ АВТОРСКОМУ ДЕТЕЛЬСТВ У(54) СПОСОБ 0ЭМУЛЪСИЙ (57).Изобрете переработки,ЗВОЖИВАНИЯ НЕФТЯНЫХ касается нефтеастности обезножив тойкую ней тки раств одят конц нной соли Изобретени , быче .и можетчастности, пр ких эмульсФ, при осущертвл пластового го повышенной ст к типу эмульс В относится к нефтедо ыть использовано, в обезвоживании стойяную эмульсию до ом неионогенного трированный раствор нагретый до темпера- ературы кристаллиафинов нефтянойсоотношении растоли и эмульсии 1: в повартурызациифазывора(1,5: е тем твердых пари объемнооваренной(71) Московский институт нефтии газа нм. И.М,Губкина(56) Позднышев Г.Н, Стабилизацияи разрушение нефтяных эмульсий. - МПедра, 1982, с.75.Гуревич ИЛ. Технология нефти. -Гостоптехиздат, ч.1, 1952, с,423.Горюнова В.П. Об особенностяхтермохимического деэмульгированиявысокопарафинистой нефти, - Нефтепромысловое дело, 1978, У 3,с.28-29,например, извлекаемых нии процесса внутри- ения, отличающихся йкостью и относящихсяий "вода в, нефти". Цель изобретения - повышение сте ени обезвоживания стойких нефтяных мульсий, а также сокращение време- и обезвоживания,8015834 2 ния нефтяных эмульсий, извлекаемых в процессе внутрипластового горения. Цель - повышение степени обезвоживания и сокращение его длительности. Процесс ведут нагреванием эмульсии до температуры ниже точки плавления .твердых парафинов нефтяной фазы с последующим добавлением концентрированного раствора ИаС 1, нагретого до температуры не ниже точки кристаллизации твердых парафинов нефтяной фазы, при объемном соотношении раствора МаС 1 и эмульсии 1:(1,5-2), Затем эмульсию обрабатывают раствором неионогенного деэмульгатора в ароматическом растворителе при перемешива- .д нии смеси с поддержанием ее температуры не ниже точки кристаллизации твердых парафинов в нефтяной фазе. Эти условия обеспечивают остаточное С содержание воды в целевой нефти до 0,2 мас,Е при длительности процесса 90 мин. 1 табл.Зава П р и м е р 1. Процесс обезвожи вания нефти осуществляют в следующе последовательности, 1583436Готовят раствор нефтерастворимого неионогенного ПАВ-деэмульгатора в ароматическом растворителе с кон- центрацией 1 г в 2 мл раствора и в количестве раствора, обеспечивающего расход деэмульгатора 300 г на каждую тонну обрабатываемой эмульсии, Определяют объем и массу эмульсии. Готовят насыщенный раствор поваренной соли н пресной воде в объемном соотношении с эмульсией 1;(1,5-2,0), Эмульсию транспортируют в нагревательную емкость. Определяют опытным путем температуру плавления и кристаллизации твердых парафинов, содержащихся в эмульгированной нефти, Высокостойкую эмульсию нефти выдерживают 1 ч при температуре не ниже температуры плавления твердых парафинов нефти для их расплавления. В подогретую и выдержанную эмульсию вводят при перемешивании приготовленный и предварительно нагретый до температуры не ниже температуры кристаллизации твердых парафинов нефти раствор поваренной соли при объемном соотношении раствора соли и эмульсии 1:(1,5-2,0), сохраняя . температуру раствора поваренной соли. В смесь эмульсии и концентрированного раствора поваренной соли с учетом известной массы эмульсии при перемешивании вводят соответствующее количество раствора неионогенного нефтерастворимого деэмульгатора с расходом 300 г на тонну эмульсии, продолжая поддерживать прежнюю температуру, Каждые 30 мин определяют остаточное водосодержание эмульсии с общей продолжительностью выдержки обрабатываемой эмульсии,. обеспечивающей снижение остаточного водосодержания эмульсии не выше 0,2 мас.7 203040 В качестве деэмульгатора могут быть использованы любые известные маслорастворимые ПАВ-деэмульгаторы, например дисолван, сепарол, серво, прогамин и др. Проводят обезвоживание стойких эмульсий нефтей, получаемых впроцессе модельного внутрипластового горения, Нефть одного месторождения (месторождение 1) легкая, вязкая, мало 55 сернистая, высокопарафиновая. Нефть друго го ме сторождения (месторождение .11) тяжелая, высоковязкая; высокосернистая, малопарафиновая. Методика экспериментов по обезвоживанию следующая, Пробу эмульсии помещают в химическом стакане в термошкаф и выдерживают при 90 С (температура плавления твердых парафинов одной нефти 85 С, другой 79 С, температура кристаллизации соответственно 75 и 63 С) в течение 1 ч. В течение того же времени в том же термошкафу выдерживают предварительно приготовленный насыщенный раствор поваренной соли(хлористого натрия) в пресной воде. Стаканы с эмульсией и поваренной солью плотно закрыты крышками для предотвращения возможного испарения водной Фазы, Затем при перемешивании стеклянной лопаточкой приливают подогретый концентрированный раствор поваренной соли.Использование подогретого раствора повареннОй соли необходимо для предотвращения охлаждения эмульсии и выпадения твердой парафиновой фазы, стабилизующей эмульсию, Используют объемные соотношения раствора поваренной соли и эмульсии, равные 1:1,0;1:1,5," 1;2,0; 1:2,5Практически сразу после перемешивания смеси к ней добавляют предварительно приготовленный при температуре окружающей среды раствор деэмульгатора, В качестве деэмульгаторов используют 1 мас.Е-ные растворы неионогенных нефтерастворимых ПАВ: дисолван 4411, сепарол 25, серво 5348 в толуоле. Полученную тройную смесь каждые 15 мин перемешивают стеклянной лопаточкой при поддержании заданной температуры, Каждые 30 мин определяют остаточное водосодержание обрабатываемой эмульсии по методу Дина-Старка. Используют растворы деэмульгаторов с концентрациями 200, 250, 300 и 400 г деэмульгатора на тонну обрабатываемой эмульсии. Длительность каждого опыта составляет 6 ч. За критерий обезвоживания стойкой эмульсии принимают достижение остаточного водосодержания менее 0,2 мас.Е.Проведены дополнительные экспери-, менты по обезвоживанию по известному способу. Для иллюстрации наличия сверхсуммарного эффекта действия деэмульгатора и раствора соли в условиях предлагаемого способа по данным опытов определяют скорость обезвоживания эмульсии в первые 90 мин после добавления деэмульгатора по изЧ 1 91 9,4 Не досгветсяНе досгветсвТо ее1:1 1501:1,5 15012 180сг 5 240э 1 го11,5 120172 1501.25 1801 э 901 э 1,5 901:2 9012,5 1201:1 901:1,5 901;2 901 э 2,5 901;1 1501 э 15 150 о,д,Нэпестнмй 1ИэвестпмЯ 1О,5 0,5 о,в со,г о,г о,г 0,5 0,2 0,2 со,г 0,21,В Д 1 250 зоо зоо зоо зоо 400 400 д 1 дэ 16 7 В 19 20 2 22 со,г 0,2 с 0,2 О,г о,г О,г С,г д Дт дг 5 158 вестному способу, по предлагаемому и при воздействии на эмульсию концентрированного раствора соли.Результаты экспериментов представлены в ,таблице. При использовании различных растворителей деэмульгаторов, а именно бензола, ксилола, смеси толуола с бензолом в объемном соотношении 1:1, а также смеси бензола, ксилола и толуола в объемном соотношении 1:1:1, а также в случае использования 10 и 50 мас.7-ных растворов деэмульгатора, полученные результаты экспериментов совпадают с приведенными в таблице.П р и м е р 2. Продукцию скважин в Виде стойкой эмульсии от процесса внутрипластового горения подают на установку по деэмульсации с расходом 100 м /сут при массовом расходе 90 т/сут. Предварительно определяют температуру плавления твердых парафинов нефти (85 С) и кристаллизации (75 эС). Готовят насьпценный раствор поваренной соли в пресной воде из расчета соотношения расходов раствора и эмульсии 1:1,5, т.е. из расчета расхода раствора 67 мо/сутДалее раствор насосом с заданным расходом подают в поток эмульсии на вход в теплообменник для предварительного подогрева. Подогретую до 90 С смесь эмульсии с раствором поваренной соли с общим расходом 167 м/сут из теплообменника подают в блок нагрева, В. смесь перед входом в блок нагрева дозировочным насосом вводят дополнительно нагретый 10 мас.й-ный раствор дисолвана 4411 в толуоле из рас, .чета 300 г дисолвана на каждую тон ну эмульсии, т,еиз расчета суточного расхода дисолвана 27 кг, Смесь эмульсии, растврров поваренной соли и дисолвана циркулирует впечи и 10 системе теплообменников при 80 С втечение 90 мин, после чего транспортируется в отстойники, где и происходит выделение товарной нефти с остаточным содержанием воды 0,2 мас.й. 15 Формула изобретения Спо соб обезвожив ания нефтяныхэмульсий, включающий нагрев эмуль сии до температуры не ниже температуры плавления твердых парафинов нефтяной фазы и обработку эмульсии раствором неионогенного деэмульгатора вароматическом растворителе при переЭ 25 мешив анин сме си с поддержанием температуры смеси не ниже температурыкристаллизации твердых парафинов внефтяной фазе, о т ли ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения сте пени обезвоживания, сокращения вре, мени обезвоживания, в нефтяную эмульсию до обработки раствором неионоген-ного деэмульгатора вводят концентрированный раствор поваренной соли,нагретый до температуры не ниже температуры кристаллизации твердых парЫфинов нефтяной фазы, при объемном соотношении раствора соли и эмульсии1: 11,5-2 э 0).180 210 120 120 120 15090 90 90 90 90 90 90 90 180 180 2 О 270 50 150 180 210 90 90 90 120 90 90 90 90 0,24 0,24 0,26 0,26 0,26 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 О, 13 0,27 0,27 0,26 О, 14 0,14 0,13 0,3 О, 13 О, 13 0,13 0,13 0,15 0,15 0,15 О,40,14 026 0,27 0,27 0,27 0,27 0,25 0,25 0,25 0,24 0,26 0,26 0,14 0,14 0,26 0,130,14 0,25 0,27 0,27 0,26 026 0,27 0,27 0,27 0,27 О,4 О, 13 0,13 0,13 0,13 0,3 0,13 200 Пе досгаетсяТо кеи 19,8 13,6 0,02 250 ЗОО 400 200 200 200 200 250 То яе 1:11:1,51212,5111:1,51;212,5111,1,51;2125111:1,51:21;2,511;1,51)21;2,5;212,51 ПС ПС ПС ПС 1 е достигаетсяТо яе 18,4 110 13,2 0,03 1:1,5 ПС 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 4 О 41 42 43 44 45 46 47 ав 49 50 5 52 53 54 55 56 57 58 59 60 6 62 63 64 65 66 67 66 69 70 7 72 УЗ 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 96 99 100 101 102 103 104 105 ПЬ ПЬ П Ь Ь ПЬ П д Л д ДЬ ДЬ ДЬ ПЬ и, П, П, и, д, и, й, д1 д, й, д, и, д,П,д,ииддддДдДЬПеПтДЬиДЬДЬДЬ319й 9и9ДЬди,диьДЬПП,дПии;дд,ид,П,и,П,1д,д,ГС 200 200 250 250 250 250 300 300 300 300 400 400 400 400 200 200 200 200 250 250 250 250 300 300 300 ооо 400 400 аоо 400 400 400 200 200 200 200 250 250 250 250 ЭОО 300 300 300 400 400 400 400 200 200 200 200 250 250 250 250 300 300 300 300 400 400 400 400 121:2,51111,51212,511,5212,5111:1,51:211,51:11:1751212,51:11:1,5121;2,51111,51;г1;2,5111:1,51;21:2,5 180 210 210 ЗОО 150 150 180 210 20 20 120 )50 120 20 120 120 180 180 210 гао 50 150 180 180 го 120 120 120 120 20 20 120 20 210 240 360 180 210 210 24090 90 120 15090 90 90 120 Пе дос гается То яе) т г 112 ПС Ь9 0,02 0,01 14,0 164 21,0 1:2,5 -"П р и н е ч а н н е. Д - леэиульгатор: Л - дисолвян 4411; Л - сепарол 25; Дз - серва 53461РД - расход деэмульгатора в граммах иа тонну эмульсии; Чс/Ч а - овъем"ное соотновепие раствора поваренной соли и знупьсин; Т т - время обезвоаивання энульсин до остаточного аолосодерхаиия 0,2 мас.2 1 Ь- остаточное волосолерхание иас.2 через 90 мнп П зм - остаточное водолераапие, мас.й, через 360 мнн; Ч 1, - сРепняя скорость ооеэвовиввнияэиульсил за первые 90 мнн после яяелспня деэмульгатора, рявкаяЬе-В /90, мас,Х/мин, гле П " накальное волосолераапне,мас,й 1ДЧ - увеличение средней скорости ооезвохивпния,эмульсий птнозесительно нзпесзпогп способн эа первме 90 мП Поеле ввеЛЕнияДЕЭМУПЬГатОРа,. МПС.2/ МИН; ЬЬЧзе - ЗНаЧЕНИЕ СВЕРХСУММаРКОГОэФФектп, маг.й у мни; ПС - конпейтрировпнньй раствор поваренсол сопи,Составитель Н, КирилловаЗаказ 2230 Тирам 442 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосквар 3-35, Рауаская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.умгород, ул. Гагарина, 101