Способ магнитной обработки нефти при ее подготовке и транспортировке

(51) 17 1/16 (2006.01) 02 1/48 (2006.01) 01 17/06 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технический результат - обезвоживание нефти,снижение температуры потери текучести,ингибирование асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) и уменьшение гидравлического сопротивления за счет снижения динамической вязкости - достигается тем, что в способе магнитной обработки нефти при ее подготовке и транспортировке, включающем ввод в поток нефти химического реагента,улучшающего ее реологические свойства, и магнитную обработку потока путем воздействия на него постоянным магнитным полем,согласно изобретению,длительность магнитной обработки составляет 3-60 сек при величине магнитной индукции 0,3-1,0 Тл. В качестве реагента используют депрессорную присадку или деэмульгатор.(72) Есимкулова Макпал Ибраимов Мурат Маймакова Асем Омарова Таншолпан Туркменова Джамиля Шейх-Али Аскар Давлетович Махмотов Ербол Ауезов Алий Байдильдаевич(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Институт реотехнологий(54) СПОСОБ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ НЕФТИ ПРИ ЕЕ ПОДГОТОВКЕ И ТРАНСПОРТИРОВКЕ(57) Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности для улучшения условий транспортирования нефти и глубины разделения водонефтяных эмульсий. Изобретение относится к подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности для улучшения условий транспортирования нефти и глубины разделения водонефтяных эмульсий. Известен способ обезвоживания нефти,включающий смешивание водонефтяной эмульсии с деэмульгатором и воздействие магнитным полем,при этом магнитным полем воздействуют на эмульгатор перед смешением при протекании его через слой наполнителя из немагнитного и химически инертного по отношению к деэмульгатору материала, при этом используют слабое высокочастотное магнитное поле,резонансное геомагнитному полю (Патент РФ 2067492, кл. В 01 17/06, 1996). Данный способ не обеспечивает качественной подготовки нефти к транспортировке. Известен способ обработки нефти для снижения гидравлического сопротивления, включающий ввод сложного полимера или депрессатора в поток нефти,при этом одновременно осуществляют обработку потока магнитным полем (Патент РФ 2168108, кл. 17 1/16,2001). Данный способ характеризуется недостаточно высокой эффективностью, так как не обеспечивает ингибирования асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО). Задачей изобретения является усовершенствование способа обработки нефти путем введения химического реагента и воздействия магнитным полем для улучшения реологических свойств нефти. Технический результат - обезвоживание нефти,снижение температуры потери текучести,ингибирование асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО) и уменьшение гидравлического сопротивления за счет снижения динамической вязкости - достигается тем, что в способе магнитной обработки нефти при ее подготовке и транспортировке, включающем ввод в поток нефти химического реагента,улучшающего ее реологические свойства, и магнитную обработку потока путем воздействия на него постоянным магнитным полем,согласно изобретению,длительность магнитной обработки составляет 3-60 сек при величине магнитной индукции 0,3-1,0 Тл. В качестве реагента используют депрессорную присадку или деэмульгатор. Длительность обработки 3-60 сек и величина магнитной индукции 0,3-1,0 Тл является оптимальной для достижения указанного технического результата. Повышение длительности обработки более 60 сек и магнитной индукции более 1,0 Тл не оказывает существенного влияния на ингибирование АСПО, обезвоживание нефти,снижение температуры потери текучести, а также динамическую вязкость. Уменьшение указанных параметров ниже минимального значения не обеспечивает полноты воздействия магнитным полем и эффективность обработки снижается. Способ реализуют следующим образом. 2 Пример 1. Обработке подвергали нефть месторождения Узень с содержанием воды 71. Для обезвоживания нефти в качестве реагента использовали деэмульгатор Диссольван 4411 в количестве 10-100 . Обезвоживание проводили без магнитной обработки и с магнитной обработкой при индукции магнитного поля 1 Тл. В таблице 1 представлена кинетика выделения воды с применением деэмульгатора без магнитной обработки при температурах 60, 70, 80 и 90 С. В таблице 2 представлена кинетика выделения воды с применением деэмульгатора Диссольван 4411 с магнитной обработкой при величине магнитной индукции 1 Тл. Как видно из таблицы 1, увеличение температуры термообработки до 70-80 С приводит как к увеличению степени обезвоживания, так и к сокращению времени выделения воды при отстаивании. Дальнейшее увеличение температуры термообработки до 90 С не дает дополнительных преимуществ. Это подтверждается при применении деэмульгатора в сочетании с магнитной обработкой(таблица 2). Магнитная обработка позволяет увеличить степень разделения эмульсии, при этом степень обезвоживания возрастает на 7-8. Остаточное содержание воды в нефти составляет менее 1 (0,85). Следует особо отметить тот факт,что магнитная обработка позволяет снизить количество вводимого деэмульгатора до 10 рр. За счет такого резкого снижения расхода деэмульгатора и соответствующих затрат на его приобретение достигается высокая экономическая эффективность процесса. Исследовали влияние длительности магнитной обработки эмульсии при содержании деэмульгатора в количестве 25 . Кинетика выделения воды за время отстоя при 70 С с магнитной обработкой при индукции магнитного поля 1 Тл приведена в таблице 3. Установлено, что с увеличением времени обработки в магнитном поле от 15 до 30 секунд снижается остаточное содержание воды в нефти от 1,4 до 0,85. Дальнейшее увеличение времени обработки не приводит к увеличению степени обезвоживания нефти. Изучение влияния величины индукции магнитного поля от 0,25 до 1 Тл показало, что оптимальным является значение 0,75 - 1,0 Тл. Данные представлены в таблице 4. Пример 2. Магнитной обработке подвергали смесь Бузачи - Мангышлак (состава 3565). Температура потери текучести исходной нефти 27 С. Магнитная обработка исходной нефтесмеси приводит к небольшому уменьшению температуры потери текучести. Термообработка при 90 С приводит к резкому снижению температуры потери текучести (депрессия составляет 27 С. При сочетании термообработки С магнитной обработкой(1 Тл, 15 сек) депрессия составляет 30 С. Введение депрессанта в количестве 100 при тех же параметрах магнитной обработки еще больше понижает температуру потери текучести, депрессия составляет уже 36 С. Пример 3. Путем магнитной обработки снижали динамическую вязкость нефти месторождения Каражанбас. Динамическая вязкость исходной нефти при температуре 5 С составляет 1793,5. Данные о динамической вязкости нефти при температуре термообработки 60 С и величине магнитной индукции 0,5 1,0 и 1,5 Тл при длительности обработки 3, 15, 60 и 120 сек представлены в таблице 5. Полученные данные свидетельствуют о том, что путем магнитной обработки при оптимальном значении индукции 1,0-1,5 Тл и времени магнитной обработки 60-120 сек можно снизить вязкость нефти месторождения Каражанбас на 25-33. При использовании термообработки и ввода присадки максимальное значение вязкости составит 58. На основании данных результатов можно считать, что установка магнитного активатора на трубопроводе, транспортирующем каражанбасскую нефть, позволит гарантированно обеспечить транспортировку нефти в холодный период года. Пример 4. Магнитной обработке подвергали нефть месторождения Акшабулак. Магнитная обработка термообработанной Акшабулакской нефти не влияет на кинематическую вязкость, но на 3 С повышает температуру потери текучести. Магнитная обработка модифицированной депрессорной присадкой нефти приводит к снижению температуры потери текучести модифицированной нефти на 12 С, но при этом незначительно возрастает кинематическая вязкость. В результате магнитной обработки депрессия температуры потери текучести нефти возрастает до 27 С. В данном случае наблюдается явление синергизма в результате совместного действия присадки и магнитной обработки, когда они взаимно усиливают влияние на нефть. Результаты обработки представлены в таблице 6. Длительность магнитной обработки 30 сек,величина магнитной индукции 1 Тл, в качестве химического реагента использована присадка ДМН - 2005. Пример 5. Магнитной обработке подвергали нефть месторождения Узень. Количество выделенных АСПО в исходной нефти составляет 142,55 г. Длительность магнитной обработки составляла 15 с, магнитная индукция 1 Тл, в качестве депрессорной присадки использовали ДМН-2005. Температура нефти при обработке 70 С. Степень ингибирования АСПО составила 97,1. В результате термообработки без магнитного воздействия и при отсутствии присадки степень ингибирования АСПО достигла лишь 21,9. Использование присадки -605 при тех же параметрах магнитной обработки этой нефти обеспечило степень ингибирования 95,4. Данные представлены в таблице 7. Для магнитной обработки в предлагаемом способе используют серийно выпускаемые магнитные активаторы на основе высокоэнергетических постоянных магнитов Кинетика выделения воды за время отстоя, мл 5 мин Кинетика выделения воды за время отстоя, мл 5 мин Кинетика выделения воды за время отстоя, мл 5 мин Кинетика выделения воды за время отстоя, мл 5 мин Кинетика выделения воды за время отстоя, мл 5 мин 0,5 Тл 1,0 Тл Время магнитной обработки 3 сек Магнитная обработка 1783,1 1731,2 Термообработкамагнитная обработка 1501,0 1552,1 Присадкатермообработкамагнитная 1411,8 1286,0 обработка Время магнитной обработки 15 сек Магнитная обработка 1608,7 1544,4 Термообработкамагнитная обработка 1490,0 1362,8 Присадкатермообработкамагнитная 1321,3 1182,2 обработка Время магнитной обработки 60 сек Магнитная обработка 1558,4 1337,5 Термообработкамагнитная обработка 1120,5 897,8 Присадкатермообработкамагнитная 1086,7 848,3 обработка Время магнитной обработки 120 сек Магнитная обработка 1492,3 1265,2 Термообработкамагнитная обработка 1080,6 1192,5 Присадкатермообработкамагнитная 1000,0 841,0 обработка Таблица 6 Условия обработки Исходная нефть Термообработка при 70 С Термообработкамагнитная обработка Депрессорная присадка, 100 рр Депрессорная присадкамагнитная обработка Способ обработки нефти Исходная нефть Магнитная обработка Термообработка, 70 С Термообработкамагнитная обработка Термообработкадепрессорная присадка ДМН-2005 Термообработкадепрессорная присадка ДМН-2005 магнитная обработка Термообработкадепрессорная присадка 605 Термообработкадепрессорная присадка 605 магнитная обработка ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ магнитной обработки нефти при ее подготовке и транспортировке, включающий ввод в поток нефти химического реагента, улучшающего ее реологические свойства, и магнитную обработку потока путем воздействия на него постоянным магнитным полем, отличающийся тем, что длительность магнитной обработки составляет 3-60 сек при величине магнитной индукции 0,3-1,0 Тл. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве реагента используют депрессорную присадку. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве реагента используют деэмульгатор.