Композиция для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений нефти

КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ может быть использовано для их удаления в призабойной зоне пласта, в нефтепромысловом оборудовании, резервуарах и магистральных нефтепроводах. Техническим результатом предлагаемого изобретения является ускорение процесса и повышение растворимости АСПО нефти казахстанских месторождений. Технический результат достигается композицией,содержащей растворитель и полипропиленовую фракцию,согласно предлагаемому изобретению в качестве растворителя используют смесь бензина и о-ксилола, а полипропиленовой фракцией является атактический полипропилен средневязкостного молекулярного веса от 18000 до 40000 при следующем соотношении компонентов (мас.) о-Ксилол 45- 55 Атактический полипропилен 0,3-0,7 Бензин остальное.(72) Бойко Галина Ильясовна Сармурзина Раушан Гайсиевна Карабалин Узакбай Сулейменович Любченко Нина Павловна Шайхутдинов Еренгаип Маликович Маймаков Таухай Перманович Огай Евгений Кипониевич Айткалиева Гульзат Сляшевна(73) Республиканское государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Казахский национальный технический университет им. К.И. Сатпаева Министерства образования и науки Республики Казахстан(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ АСФАЛЬТОСМОЛОПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ НЕФТИ(57) Изобретение относится к технологии нефтедобычи, в частности к составам для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), и Изобретение относится к технологии нефтедобычи,в частности к составам для удаления асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), и может быть использовано для их удаления в призабойной зоне пласта, в нефтепромысловом оборудовании,резервуарах и магистральных нефтепроводах. Известно, что АСПО являются сложной дисперсной системой, состав которой определяется природой извлекаемых нефтей. АСПО состоят, в основном, из парафинов, смол и асфальтенов. Первые лучше растворяются в парафиновых углеводородах,смолы в парафиновых, нафтеновых и ароматических,асфальтены- только в ароматических. В связи с этим,разрабатываются растворители, которые представляют собой композиционные смеси углеводородных растворителей в соответствии с составом АСПО(Иванова И.К., Шиц Е.Ю. Кинетические исследования процесса растворения асфальтосмолопарафиновых отложений в гексане и композициях на его основе. Нефтяное хозяйство.- 2012,- 10.- с.118-120.). Известны многокомпонентные композиции для удаления АСПО, включающие растворители алифатические и ароматические углеводороды,поверхностно-активные вещества (ионогенные, или неионогенные, или их смеси), депрессаторы и др. Многообразие композиций определяется потребностью в различных средствах для удаления АСПО различных месторождений нефти, т.к. их состав значительно различается. Сложность состава и многообразие компонентов, образующих АСПО нефти различных месторождений определяют необходимость расширения ассортимента композиций для удаления АСПО. Известен состав для добычи и транспорта нефти(патент РФ 2001090, опубл. 15.10.93 г.,), который содержит неионогенное поверхностно-активное вещество (НПАВ), имеющее 6-13 оксиэтильных групп,в количестве 1-10 мас. натрия алкилбензолсульфонат 5-15 мас. натрия алкансульфонат 3-30 мас. анионный полиэлектролит (ММ 4104-5106) в количестве 1-10 мас. алифатический спирт 0,1-20 мас. кислота - остальное. Состав обладает высокой моющей способностью,широким спектром действия для предотвращения образования АСПО и снижения гидравлических сопротивлений вязких нефтей, однако он имеет ограниченную область применения, так как используется только для карбонатных коллекторов. Известен состав для удаления АСПО и способ его получения (А.с. СССР 1613471, опубл. 15.12.90),который содержит 17-18 мас. газового бензина, 2-3 мас. неонола, 50 мас. этанола и 30 мас. серной кислоты. Хотя состав обладает хорошим растворяющим действием для АСПО, он имеет ограниченную область применения в скважинах с высокой пластовой температурой (90-100 С и выше). Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту является состав, включает в себя кубовые остатки ректификации этилбензола 2080 мас.и кубовые остатки ректификации стирола 5-30 мас., а также отход производства олигомеров пропилена - фракцию С 12 15-50 мас(Пат.РФ 2175376, опубл.27.10. 2001). Состав обладает низкой температурой застывания, позволяющей увеличить межочистной период оборудования, однако обладает недостаточной растворяющей способностью АСПО, которая составляет 71. Задачей изобретения является разработка эффективной композиции для удаления АСПО нефти казахстанских месторождений. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение растворимости АСПО нефти казахстанских месторождений. Технический результат достигается композицией,содержащей растворитель и полипропиленовую фракцию, согласно предлагаемому изобретению в качестве растворителя используют смесь бензина и оксилола, а полипропиленовой фракцией является атактический полипропилен средневязкостного молекулярного веса от 18000 до 40000, с температурой начала размягчения 105-125 С и показателем полидисперности 5,0-6,4 при следующем соотношении компонентов (мас.) о-Ксилол 45- 55 Атактический полипропилен 0,3-0,7 Бензин остальное. Предпочтительным вариантом воплощения изобретения является композиция состава Бензин 49,25 о-Ксилол 49,25 Атактический полипропилен 0,5. Существенным отличительным признаком изобретения, является использование в составе композиции для удаления АСПО смеси растворителей в равном количестве - бензина и о-ксилола, а также атактического полипропилена. Предлагаемая композиция повышает моющую способность композиции по сравнению с прототипом с 71 до 100. Композицию для удаления АСПО разрабатывали для отложений нефти Западного Казахстана месторождения Узень ГУ-3 скважины 1157. АСПО имеют состав, представленный в таблице 1. Таблица 1 Состав и тип АСПО месторождения Узень АСПО ГУ-3 СКВ. 1157 Эффективность композиции в удалении АСПО осуществляли в статическом и динамическом режиме(метод А и В соответственно представлены ниже в примерах) Сведения,подтверждающие возможность осуществления способа. Пример 1. Растворители, марки ч смешивают при комнатной температуре в следующих количествах бензин 49,5 мас. (плотность - 0,745 г/см 3), о- ксилол 49,5 мас. (плотность - 0,881 г/см 3) и атактический полипропилен с средневязкостной молекулярной массой 18000-40000 использовали в количестве 0,5 мас Предлагаемый состав испытывают на эффективность удаления АСПО по методу СТП 03153-2001 Методика лабораторная по определению растворяющей и удаляющей способности растворителей АСПО (метод А). В цилиндр наливают 10 мл испытуемого растворителя и опускают туда сетку с отложениями с размерами ячеек 2-4 мм 2. Образец АСПО формируют в виде шариков диаметром 10-15 мм. Корзиночку с навеской АСПО взвешивают и помещают в стеклянную герметичную ячейку. Температура эксперимента составляет 20 С, при этом каждые 15-30 мин поднимают и опускают корзиночку с отложениями, имитируя работу скважины. Испытания проводят в течение 6 часов. По истечению времени,корзиночку с оставшейся неразрушенной частью АСПО вынимают и высушивают до постоянной массы. Эффективность растворителя определяли по формуле Э(-1)-100/, ,где 1 - масса отложений после эксперимента, г- масса отложений, взятая для эксперимента, г. Результаты моющей способности заявленной композиции представлены в таблице 2. Таблица 2 Растворяющая АСПО способность композиций Состав композиций о-ксилол Бензин бензинАПП о-ксилол АПП бензин - о-ксилол бензин - о-ксилол АПП Растворяющая способность во времени,120 180 240 300 32,26 43,82 50,44 56,00 53,00 65,00 75,03 82,14 56,00 68,00 78,08 100,00 36,42 45,38 69,61 100,00 5,32 9,57 20,20 22,00 61,85 100 Композиция, состоящая из бензина, о-ксилола и 1 проявляет высокую эффективность растворяющей способности, достигая максимального значения -100 за 180 мин. обработки. Эффективность действия композиций оценивалась также в динамическом режиме. Пример 2. В стакан емкостью 100 мл добавляют 49,25 мас. бензина(плотность-0,745 г/см 3),49,25 мас. о-ксилола (плотность-0,881 г/см 3), к данной композиции добавляют в количестве 0,5 мас. атактический полипропилен. Полученную смесь перемешивают при комнатной температуре. Аналогичным образом готовили и другие составы с различным соотношением ингредиентов. Навеску АСПО в количестве 1,0 г расплавляют на водяной бане с температурой 80 С, гомогенезируют перемешиванием, далее содержимое стакана заливают в форму или наносят на пластины. Форму с АСПО оставляют на сутки для высыхания до постоянной массы. Форму (пластины) с АСПО опускают в стакан с(Метод В). По истечении одного часа формы извлекают,высушивают и взвешивают.(Ахметов А.Ф., Нуриазданова В.Ф., Герасимова Е.В. Лабораторная методика оценки эффективности растворителей асфальто-смоло-парафиновых отложений (АСПО). Башкирский химический журнал,2008. Том 15. 2.-.161-163). Моющую способность заявленной композиции исследовали на вклад двух составляющих диспергирующей и растворяющей способности. При равенстве моющей и растворяющей способности композиция является универсальной и пригодна для промывки насосно-компрессорных трубопроводов(НКТ), и для обработки призабойной зоны пласта(Турукалов Б.М. Критерии выбора эффективных углеводородных растворителей для удаления асфальто-смоло-парафиновых отложений. Автореф. дисс. канд.хим.н. - Краснодар, 2007). Таблица 3 Эффективность бинарных растворителей для АСПО м.Узень ГУ-3 скв. 1157 с добавлением активного компонента раствора 0,5 мас. АПП в динамическом режиме В таблице 3 можно видеть резкое изменение растворяющей эффективности композиции растворителей с изменением соотношения бензин-о-ксилол в его составе. Для растворяющего состава, содержащего 49,25 мас. о-ксилола и 49,25 мас. бензина и 0,5 мас. АПП моющая способность составила 100, растворяющая эффективность - 76,6 за 1 час контакта. Согласно классификации данный состав относится к высокоэффективным растворителям. В таблице 4 представлены сведения, определяющие предел притязаний по содержанию АПП в композиции. Таблица 4 Влияние массового содержания АПП на эффективность смеси бензина- о-ксилола (массовое соотношение 49,2549,25) в динамических условиях Содержание АПП, мас. Моющая эффективность,Диспергирующая эффективность,Растворяющая эффективность,Данные таблицы 4 подтверждают оптимальность заявляемых соотношений компонентов композиции,выше и ниже которых моющая способность композиции снижается. Сведения, представленные в таблицах 2-4,подтверждают эффективность заявляемой композиции в удалении АСПО нефти. Таким образом, преимуществом заявляемой композиции является высокая эффективность отмывки и растворения АСПО казахстанских месторождений как в динамическом, так и в статическом режиме, на 25-30 превышающая эффективность композиции по прототипу. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Композиция асфальтосмолопарафиновых содержащая углеводородный растворитель и полипропиленовую фракцию, отличающаяся тем,что в качестве растворителя используют смесь бензина и о-ксилола, а полипропиленовой фракцией является атактический полипропилен средневязкостного молекулярного веса от 18000 до 40000 при следующем соотношении компонентов (мас.) о-Ксилол 45- 55 Атактический полипропилен 0,3-0,7 Бензин остальное 2. Композиция по п.1, отличающая тем, что предпочтительным соотношением компонентов является (масс.) о-Ксилол 49,25 Атактический полипропилен 0,5 Бензин 49,25. для удаления отложений нефти, Верстка Ж. Жомартбек Корректор Е. Барч 4