SU1310418A1

SU1310418A1 - Обратна эмульси дл бурени и глушени скважин

Info

Publication number: SU1310418A1
Application number: SU854019259A
Authority: SU
Inventors: Моисей Шейликович Кендис; Виктор Николаевич Глущенко; Владимир Васильевич Бойко; Василий Иванович Ватаманюк; Владимир Иванович Токунов; Иосиф Борухович Хейфец; Григорий Алексеевич Орлов; Анатолий Иванович Головин; Роман Михайлович Матолич; Борис Мефодиевич Возный; Ростислав Ильич Пилипюк
Original assignee: Отделение Нефтехимии Института Физико-Органической Химии И Углехимии Ан Усср
Priority date: 1985-11-29
Filing date: 1985-11-29
Publication date: 1987-05-15

Abstract

Изобретение относитс к области нефт ной и газовой промыптенности и позвол ет улучшить технологические свойства обратной эмульсии и сократить врем ее приготовлени . Эмульси содержит нефть или нефтепродукт, воду и эмульгатор. В качестве эмульгатора используют амидоамины кислот таллового масла. Смесь приготавливают перемешиванием компонентов при т-ре в следующем соотношении, об.%: нефть или нефтепродукт 38,0- 69,5, вода 30-60, амидоамины кислот таллового масла 0,5-2,0. Амидоамины кислот таллового масла содержат, об.%: полиэтиленполиамиды кислот таллового масла 90-99; соли пиперазина кислот таллового масла 1-10„ Перемешивание эмульсии производ т до посто нного значени электростабильности, которую периодически контролируют. Эмульси имеет электростабильность в 1,4-2,2 раза вьште, глиноемкость - выше в 1,7-2,5 раза, фильтрацию - в 10-13 раз ниже, условную в зкость - в 1,1-2 раза ниже, статическое напр жение сдвига в 1,4-5,2 раза ниже, чем у известной. 2 табл. S (Л

Description

Изобретение относитс к нефт ной и газовой промьшленности, в частно- -сти к обратной эьгульсии, котора может быть использована при бурении и глушении скважин.

Цель изобретени - улучшение технологических свойств обратной эмульсии: повьш ение тлиноемкости, снижение фильтрации и структурно-механических свойств при одновременном сокращении времени ее приготовлени .

Поставленна цель достигаетс составом обратной эмульсии, приготовленной на основе нефти или нефтепро- дукта, воды и эмульгатора при следующем соотношении компонентов, об.%:

Нефтепродукт 38,0-69,5

Вода30-60

Амидоамины кислот

таллового масла 0,5-2,0

В качестве нефти или нефтепродукта могут быть использованы дизельное топливо, нефть, нефт ные дистилл ты и др.

Водна фаза эмульсии - пресна вода , растворы NaCl, MgCl-, CaCl различной степени минерализации, пластова вода.

Эмульси отличаетс от известной тем, что в качестве эмульгатора она содержит амидоамины кислот таллового масла, причем они содержат, об.%:

Полиэтиленполиамиды

кислот таллового

масла . 90-99

Соли пиперазина кис-

лот таллового масла 10-1

Пример 1. этиленполиамидово

Получение полнВ трехгорлом реакторе, снабженном мешалкой, насадкой Дина-Старка и термометром смешивают при комнатной температуре 200 г легкого таллового -масла с кислотным числом 102 мг КОН/Г и 50 г полиэтиленполиаминов. Смесь при интенсивном перемешивании нагревают 3 ,5 ч при 150 с, одновременно отгон выдел ющуюс реакционную воду в количестве 15,6 мл. Продукт реакции представл ет собой в зкую жидкость коричневого цвета с плотностью 0,969 г/см , температурой плавлени О-(-2) G, кислотным числом 5,2 мг КОН/Г и межфазным нат жением 1%-ного раствора в дизельном топливе на границе с дистиллированной водой , 3,6 мН/м.

е

2 Получение солей

0

5

0

5

0

Пример пиперазина.

В двухгорлом реакторе, снабженном мешалкой и термометром, смешивают при комнатной температуре 200 г легкого таллового масла с кислотным числом 1,2 мг КОН/Г и 43 г пиперазина . Смесь при интенсивном перемешивании нагревают 45 мин при 90-100 С да полного растворени кристаллов пиперазина и образовани гомогенного продукта реакции. Он представл ет собой в зкую жидкость коричневого цвета с плотностью 0,999 г/см , температурой плавлени 8-9 Си межфазным нат жением 1%-ного раствора в дизельном топливе на границе с дистиллированной водой 3,2 мН/м.

Пример 3, Получение эмульгатора , I .

В лабораторном стакане при комнатной температуре в течение 5 - 10 мин 99 г полиэтиленполи мидов, полученных по примеру 1, и 1 г соли пиперазина, полученной по примеру 2, смешивают до образовани гомогенного продукта. OH представл ет собой в зкую жидкость коричневого цвета с плотностью 0,969 г/см , темпера;турой плавлени 0-1 С, кислотным числом 5,4 мг КОН/г и межфазным нат жением 1%-ного раствора в дизельном топливе на границе с дистиллированной водой 2,9 мН/м.

Аналогично получены эмульгаторы, содержащие полиэтиленполиамиды кислот таллового масла и соли пиперазина этих кислот с другим их массовым соотношением. Состав полученных эмульгаторов и их физико-химические свойства даны в табл. I.

Предлагаемый эмульгатор обратных эмульсий может быть непосредственно получен в результате химической реакции между кислотами таллового масла и смесью полиэтиленполиамипов с пнперазином,

Дистиллированное талловое масло вл етс продуктом ректификации .сырого таллового масла, содержит в своем составе 60-80% жирньпс и смол ных кислот и производитс по ТУ 81-05-26- 75 Соломбальским, Котласским и другими целлюлозно-бумажными комбинатами страны.

Легкое талловое масло вл етс головным погоном ректификации талло313

вого масла и содержит в своем составе 40-60% кислот. ПроизЬодитс теми же заводами по ТУ 81-05-100-76.

Полиэтиленполиамины производ тс Калушским ПО Хлорвинил ТУ 6-02-594 80.

Пиперазин производитс Калушским ПО Хлорвинил по ТУ 6-02-2-730-83.

Обратную эмульсию готов т следующим образом.

Пример 4. В294 мл дизельного топлива при 20 С и посто нном перемешивании на установке Воро- неж-2 ввод т 6 мл эмульгатора, описанного в примере 1, добавл ют в течение 1 мин 300 30%-ного раствора СаС при скорости вращени вала мешалки 3x10 мин и перемешивают образовавшуюс эмульсию до посто нного значени показател электростабильности . Электростабильность эмульсии контролируют через каждые 5 мин. Аналогично готов т эмульсии с использованием эмульгаторов, приготовленных по другим примерам.

Состав и технологические свойства приготовленных эмульсий приведены в табл. 2.

Технологические свойства эмульсий определ ют следуюпщм образом.

Электростабильность измер ют на приборе ИГЭР-1, по величине напр жени , возникающего при по влении силы тока в 5-7 мА между электродами, опущенными в эмульсию, статическое напр жение сдвига через 1-10 мин поко эмульсии - на приборе СНС-2, фильтрацию за 30 мин - на приборе ВМ-6, ус- в зкость - на приборе ВП-5 по времени истечени 500 см эмульсии из залитых в воронку 700 см, а гли- ноемкость оценена количеством бентонитового глинопорошка завода (мае.% от объема эмульсии), привод щего к обращению фаз эмульсии.

Как следует из данных, представленных в табл. 2, предлагаема эмульси имеет лучшие технологические свойства, чем известна . Так, эл ект04184

ростабильность ее в 1,4-2,2 раза выше , глиноемкость вьшге в 1,7-2,5 раза, фильтраци в 10-13 раз ниже, условна в зкость в 1,1-1,2 раза ниже, а

5 статическое напр жение сдвига в 1,4- 5,2 раза ниже, чем у известной. Врем приготовлени этой эмульсии сокращаетс в 1,7-3,3 раза по сравнению с известной. О Опытна парти предлагаемого

эмульгатора под условным наименованием Нефтехим изготовлена на Дрого- бычском нефтеперерабатьшающем заводе в количестве 150 т.

5 Предварительно проведенный расчет показывает, что использование предлагаемой обратной эмульсии позвол ет получить только по объединению Татнефть экономический эффект в размере

0 не менее 300 тыс.руб. в год за счет увеличени дебитов добывающих скважин .

25

Claims

Формула изобретени

Обратна эмульси дл бурени и глушени скважин, содержаща нефть или нефтепродукт, воду и эмульгатор, отличающа с тем, что, с целью улучшени ее технологических свойств и сокращени времени приготовлени , она содержит в качестве эмульгатора амидоамины кислот талло- вого масла при следующем соотнощении компонентов, об.%: Нефть или нефтепродукт38 ,0-69,5 Вода30-60 - Амидоамины кислот таллового масла 0,5-2,0

причем амидоамины кислот таллового масла содержат, об.%: Полиэтиленполиамиды кислот таллового масла90- 99

Соли пиперазина кислот таллового масла1-10

Полиэтиленполиамиды кислот легкого таллового масла 100

Соль пиперазина и кисло

легкого таллового масла

100

Полиэтиленполиамиды кислот легкого таллового масла 99

Соли пиперазина этих

кислот 1

Полиэтиленполиамиды дистиллированного таллового масла 95

Соли пиперазина эткх

кислот 5

Полиэтиленполиамиды кислот легкого таллового масла 90

Соли пиперазина этих

кислот 10

Полиэтиленполиамиды кислот легкого таллового масла 80

Соли пиперазина этих

кислот 20

Полиэтиленполиамиды кислот легкого тапло- вогс масла 99,5

Соли пиперазина этих

кислот 0,5

Таблица 1

5,2

0(-2)

3,6

79,3

8-9

3,2

5,4

0-1

2,9

7,1

8-9

1,8

6,2

3-4

2,2

6,7

5-6

2,9

5,3

0-1

3,3

Таблица Результаты лабораторных испытаний обратной эмульсии

Известна эмульси

Дизельное топливо 30%-ный раствор CaClj

Догидратиров анные

полиамиды

Предлагаема эмуль

Дизельное топливо 30%-ный раствор СаС Эмульгатор

Дизельное топливо 30%-ный раствор CaCl2 Эмульгатор 2

Дизельное топливо 30%-ный раствор CaClj Эмульгатор 3

Дизельное топливо 30%-ный раствор CaClj Эмульгатор 4

Дизельное топливо 30%-ный раствор- СаС Эмульгатор 5

Дизельное топливо 30%-ный раствор СаС Эмульгатор 6

Дизельное топливо . 30%-ный раствор CaCl Эмульгатор 7

120 42 46 13

20

50

98

5,5

20

50

58

58

28

20

80

14

16

35

20

17

19

40

15

21

23

45

15

37

37

12

20

60

79

3,5

25

40

)

48,5

50

1,5

фть .58,5

во

вор

40 1,5

38

60 2

500

600

460

Шаимска нефть 69,5 20%-ный раствор MgCl 30 . Эмульгатор 3 0,5

Шаимска нефть 70,6 20%-ный раствор MgClg 29 Эмульгатор 3 0,4

Дизельное топливо 36,9

Насыщенный раствор NaCl 61

Эмульгатор 3 2,1

Шаимска нефть 38,0

20%-ный раствор

MgClj60,0

Эмульгатор 3 2,0

Дизельное .топливо 69,5

Насыщенный раствор NaCl30,0

Эмульгатор 3

0,5

420

Нефт ной дистилл т . установок подготовки Нефть38,0

112 28 32 О

50

20

73

9 12 2

35 . 20

92

27 28 1

40 15

62

8 12 2

35 30

60

247

25 45

108

29 31 I

40 15

107

33 36 1

40 15

53

683

35 25

30%-ный раствор CaClj 60,0

Эмульгатор 3 2,0

Нефт ной дистилл т установок подготовки нефти 69,5

30%-ный растворCaCl 30,0

Эмульгатор 0,5

Нефт ной дистилл т установок подготовки нефти 48,5

30%-ный раствор

В составе фильтрата - водна фаза.

ВНИИПИ Заказ 1867/25

Тираж 634 Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

14

18 2

40 15

6 3,5

45 20

Тираж 634 Подписное