[1]Изобретение относится к нефтяной
и газовой промышленности, в частности к эмульгаторам для буровых растворов, используемым при бурении
нефтяных и газовых скважин.
[2]Цель изобретения - увеличение
эмульгирующей способности, снижение температуры застывания и повышение температуры вспышки эмульгатора.
[3]В качестве основного ингредиента эмульгатора используют кубовые остатки
производства синтетических жирных кислот (СЖК), получаемых окислением парафиновых углеводородов.
Кубовый остаток марки С содержит не менее 85 мас.% одноосновных кислот , дикарбоновые полифункциональные
кислоты остальное, причем кислоты с длиной алкильного радикала составляют 40% от общей массы кубового
остатка. Кислотное число кубового остатка 100-125 мг КОН/г продукта .
[4]В качестве растворителя эмульгатор содержит фракцию полиалкилбензо-
лов, которая является отходом производства этилбензола и диэтилбензола
алкилированием бензола этиленом. Фракцию полиалкилбензолов получают в
виде кубового остатка после отгонки целевых продуктов. Фракция содержит
не менее 70 мае.% триэтилбензола и пентаэтилбензол, гексаэтилбензол, ди-
этилизопропилбензол, дибутилбензол остальное. Т. кип. фракции 160- 350аС.
[5]Технология получения эмульгатора заключается в смешении предварительно
подогретого кубового остатка СЖК
[12]с кислотным числом 100-125
[14]с фракцией полиалкилбензолов. Полученную смесь нагревают до 70-80°С
и перемешивают в течение 10-20 мин. Температуру начала течения (температуру застывания) эмульгатора,
температуру вспышки эмульгатора в закрытом тигле определяют по извест- ной методике.
[15]Эффективность действия эмулъгато- pi определяли по агрегативной устойчивости эмульсии следующего состава:
1 Дизельное топливо
[17]30%-ный раствор
СаС1г250 см3
[19](активность 70%) 20 г
Эмульгатор 5 мас.% от
[21]Последовательность операций приготовления эталонной эмульсии следую- щая.
[22]Углеводородную часть (дизельное топливо, эмульгатор) и окись кальция
перемешивают 20 мин при помощи смесителя типа Воронеж-2 (7000 об/мин .
затем добавляют водный раствор СаС12 и полученную смесь вновь перемешивают 15 мин.
[23]Агрегативную устойчивость эмульсии определяли методом измерения электростабильности в вольтах на
приборе марки ИГЭР-1 до и после тер Мостатирования при 160°С.
[24]Электростабильность определяли согласно известной методике.
[25]Под электростабильностью эмульсии имеют в виду напряжение (измеряется в вольтах), при котором
наступает пробой эмульсии электрическим током.
[26]Сущность изобретения поясняется
следующими примерами.
[27]Пример . Кубовый остаток Производства СЖК с кислотным числом
[28]125 мг КОН/г остатка в количестве
[30]30 г (30 мас.%) подогревают и сме- Иивают в трехгорлой колбе с 70 г (70 мас.%) фракции полиалкилбензолов
; т. кип. 160-350°С. Смесь нагревают до 70-80°С и перемешивают 10 мин.
Свойства полученного эмульгатора приведены в таблице. Электростабильность до термостатирования равна
560 В, после термостатирования нуль764
[31]гатора при 160°С составляет 580 В,.
температура начала течения жидкости (температура застывания) равна -19°
температура вспышки 83°С.
[32]Примеры 2-9. Эмульгатор приготовлен в условиях примера 1.
Состав эмульгатора и результаты испытаний приведены в таблице.
[33]Пример 10 (известный). В
трехгорлую колбу загружают 45 г (45 мас.%) предварительно подогретого кубового остатка СЖК с кислотным
мг КОН
[39]асфальта, затем приливают 50 г (50 мас.%) заксилольной фракции неф- теперегонки с температурой кипения
140-205°С. Смесь нагревают до 70°С и перемешивают 15 мин.
[40]Заксилольная фракция с т. кип. 140-205 С является промежуточным продуктом
нефтеперерабатывающих заводов. Используется в качестве компонента
бензинов. Содержит 35-45% ароматических углеводородов, 30-40% парафиновых
и 20-30% нафтеновых. Ароматические углеводороды представлены преимущественно
гомологами бензола, содержащими 1-2 заместителя в бензольном кольце:
бутилбензол, диэтилбензол, метил- изопропилбензол, и т.д.
[41]Парафиновая часть заксилольной фракции представлена насыщенными уг- леводрродами, содержащими от 10
до 20 атомов углерода.
[42]Свойства эмульгатора представлены в таблице.
[43]Пример 11 (известный). Эмульгатор получают в условиях примера 10.
[44]Используют кубовый остаток СЖК с кислотным числом 116 мг.КОН/г. Свойства
эмульгатора представлены в таблице .
[45]Пример 12 (известный). В качестве
эмульгатора используют реагент СМАД-1 производства нефтеперерабатывающего завода.
[46]Реагент СМАД-1 представляет собой смесь окисленного петролатума (40-
50%) и дизельного топлива 50-60%.
[47]Окисленный петролатум содержит
высокомолекулярные синтетические жирные кислоты, парафиновые углеводороды,
смолы. Кислотное число окисленного петролатума не превышает 70 мг КОН/г.
[48]Дизельное топливо - продукт нефте - перегонки, содержит фракцию углеводородов
с т.кип. 200-360°С,состоит в ос5 1
[49]новном из насыщенных (парафиновых)
углеводородов, содержание нафтеновых и ароматических углеводородов незначительно .
[50]Реагент СМАД-1 при нормальных условиях - темная
[52]температура вспышки 45°С, при температурах , близких к 0°С, теряет текучесть
. Электростабильность до тер- мостатирования равна 250 В, после термостатирования (160°С) составляет
260 В.
[53]Как следует из приведенных результатов испытаний, эмульгатор по
изобретению обладает более высокой эмульгирующей способностью, поскольку
его электростабильность в 1,5-2 раза превышает аналогичный показатель для известного эмульгатора.
[54]Предложенный эмульгатор позволяет повысить термостабильность бурового
раствора до 160°С и тем самым
[57]входящего в его состав растворителя
(полиалкилбензолов) к биохимическому распаду при попадании в водоемы, тогда
как нефть и нефтепродукты (дизельное топливо и заксилольная фракция ) в составе известного эмульгатора
обладают пониженной способ- ностью к биохимическому распаду, что
повышает опасность загрязнения окружающей среды.
