Способ предотвращения отложений сульфата и карбоната кальция

 

СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОТЛбЖЕНИЙ СУЛЬФАТА И КАРБОНАТА КАЛЬЦИЯ ИЗ высокомииерализованньпс вод путем о.бработки ингибитором солеотложеиий на основе солей фосфоновых кислот, отличающийся тем, что, с целью повышения степени ингибирования , в. качестве соли фосфрновой кислоты используют цинковый комплекс нитрилотриметилфосфоновой кислоты, тринатриевую соль формулы , где V. - депротонироваНный остаток иит1р1илотриметилфосфоновой кислоты М(СН7РОзН2)з« i

СОЮЗ СОВЕТСНИХ Н

РЕСПУБЛИК ае (u) 3(Д) С 02 5 06 ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОНИТЕТ ССОР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

:(21) 3472587/23-26 (22) 16.07.82 (46) 07.12 ° 83. Бюл В 45 (72) С. Ф. Люшив. Г. В. Галеева, . у. 3. Ражетйинов, Н. М. Дятлова, М. В. Рудомино, Я. И. Крутикова, В. В. Лечении, Г, К. Ажигалеев и Я.;К. Малинин (53) 663.632 ° 7(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 829593, кл. С 02 В 6/06, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР . 9 712395, кл. С 02 В 5/06, 1974 (прототий) . (54)(57) СПОСОБ ПРЕДОТВРИЦЕНИЯ ОТЛОЖЕНИИ СУЛЬФАТА И KAPSOHATA КАЛЬЦИЯ иэ высокоминералиэованных вод путем обработки иигибитором солеотложений на основе солей фосфоновых кислот, отличающийся тем, что, с целью повиаения степени ингибирования, в, качестве соли фосфоновой кислоты испольэуют цинковый комплекс . нитрилотриметилфосфоновой кислоты, тринатриевую соль общей формулы

NaqZnHL, где L., - депротонированный остаток нитрилотриметилфосфоновой кислоты й(СНауРО Н )5 °

1058890

Изобретение относится к способам борьбы с отложениями неорганических солей из высокоминерализованных вод, и может фыть использовано в нефтяной промышленности при добыче, транспортировке, подготовке нефти, а также в технологических процессах других отраслей народного хозяйства, где возникает аналогичная проблема.

В качестве ингибиторов отложения солей применяют различные соединения 10 полимеры, аминосульфоновые кислоты, фосфорсодержащие неорганические и органические соединения.

Известен способ предотвращения отложений солей, в котором в качестве 15 ингибитора используют тройной сополимер акриловой кислоты акриламида и кислых эфиров малеиновой кислоты f1J, Недостатком этого способа являет ся его низкая эффективность по предотвращению отложений карбоната кальция — 50-60% при содержании реагента в ингибируемой воде - 10-30 мг/л.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемо-э5 му результату является способ предотвращения отложения солей из высокоминерализованных вод с использованием в качестве ингибитора водорастворимого производного полиэтиленполиамина или полиэтиленимина с аминометилфосфоновыми группами или их смесь (21 .

Недостатком этого способа является сравнительно низкая эффективность ингибирования отложений карбоната кальция (50%) и сульфата кальция (84%) при содержании реагента в ингибируемой воде — 10 мг/л.

Цель изобретения — повышение степени предотвращения отложений солей (ингибирования). 40

Поставленная цель достигается тем, что согласно сопособу предотвращения отложений сульфата и карбоната кальция из высокоминерализованных вод путем обработки последних ингибитором солеотложений, в качестве которого используют цинковый комплекс нитрилотриметилфосфоновой кислоты, тринатриевую соль общей формулы Na ZnHL, где L - -депротонитрированный остаток нитрилотриметилфосфоновой кислоты N(CH290>H<)> .

Соединения класса комглексанатов фосфорорганических кислот с цинком для целей ингибирования солеотложений ранее не применялись.

Предлагаемый ингибитор — белое порошкообразное сыпучее вещество, xopoLtIo растворим6е в пластовых водах, имеет рН водного раствора 5-6, негорюч, невзрывоопасен.

Цинковый комплекст НТФ получают путем взаимодействия стехиометрических количеств НТФ и соединения цинка (оксида, хлорида, основного карбоната, сульфата динка) с последующим доведением раствора до рН

5-6 едким натром.

Пример, Проводят сравнитель4 ные лабораторные испытания предлагаемого и известного ингибиторов на синтетических водах, солевой химический состав которых подобен пластовым водам нефтянкх месторождений.

Состав синтетических вод приведен в табл. 1.

В минерализованнне воды вводят ингибиторы солеотложений с концентрацией в интервале 5-20 мг/л.

Степень ингибирующего действия реагента по предотвращению осадков карбоната и сульфата кальция оценивают при температуре 80 С по истечении 8 ч. Выпавшие осадки отделяют, а в пробах вод определяют титрованием остаточное содержание осадкообраэующих ионов.

По полученным даннкм рассчитывают эффективность ингибирующего действия реагента, в %: э - — "---э- ооэ, С нсч Со где С „с„ — содержание осадкообразующих ионов в исходном растворе пробы, определенное до опыта, мг/л;

C> - содержание осадкообразующих ионов в растворе пробы, не содержащем ингибитор, огределенное после опыта, мг/л;

C> — содержание осадкообраэующих ионов в растворе пробы, содержащем ингибитор, определенное после опыта, мг/л, Результаты испытаний приведены в табл. 2.

Полученные результаты показывают, что предлагаемый ингибитор обладает универсальными свойствами и позволяет существенно повысить эффективность предотвращения отложений, как сульфата (с 84 до 100%), так и карбоната кальция (с 50 до 96%).

Применение предлагаемого способа обеспечивает предотвращение отложений сульфата и карбоната кальция и, таким образом, технико-экономический эффект за счет сокращения работ по ремонту нефтепромыслового оборудования. В качестве сырья для получения предлагаемого ингибитора можно испольэовать отходы крупнотонажного производства нитрило-триметилфосфоновой кислоты, что также обеспечивает экономический эффект за счет сокращения количества отходов этого производства.

1058890

Таблица 1

Содержание ионов, Общая мине- рализация

Наименовани= вод

НС05 Cl 504 Са

Mg йа отс. 13364,0 4256,0 2446,0 81,0 7729,3

865,0 14678,0 ото. 410,0 370 0 8664,4

Т а б л и ц а 2, Эффективность предотвращения образования отложений солей, Вид ингибитора

CaCOq

100

96

100

100

100

По прототипу

42

50 .

65

94

Составитель Л, Быховер

Редактор Л. Авраменко Техред Y..Hàäü

Корректор М. 01арощи

Подписное

Заказ 9695/19 Тираж 941

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по.делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. УжгОрод, ул. Проектная, 4

Сульфатная

Карбонатная

Предлагаемый (Ма32пН,) 1 Х

Концентрация реагента в растворе, мг/л мг/л

1 j

27877,6

24990,0