состав для защиты оборудования от коррозии и неорганических солеотложений

Формула изобретения

Состав для защиты оборудования от коррозии и неорганических солеотложений, включающий натриевую соль полиакриловой кислоты и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит ингибитор коррозии СНПХ-6035 при следующем соотношении компонентов, вес.%:

натриевая соль полиакриловой кислоты	0,3
ингибитор коррозии СНПХ-6035	0,2
вода	остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для борьбы с отложениями труднорастворимых неорганических солей и коррозией. В настоящее время как для предотвращения отложений солей, так и для защиты от коррозии применяют различные ингибиторы, как правило, однофункционального действия. Специфика противокоррозионной защиты в нефтегазодобывающей промышленности состоит в том, что меры по борьбе с коррозией часто необходимо принимать тогда, когда месторождение уже обустроено и основное оборудование и коммуникации находятся в эксплуатации. Применение других даже очень эффективных мер защиты (например, покрытий) требует, как правило, замены действующего оборудования новым, что связано с большими капитальными затратами. Поэтому применение именно ингибиторной защиты является преимущественным [Гоник А.А. Коррозия нефтепромыслового оборудования и меры ее предупреждения. М.: Недра, 1976, с.192]. Так, известен ингибитор коррозии СНПХ-6035 производства «НИИнефтепромхим» (ТУ 2458-267-05765670-2000), г.Казань.

Каждый из ингибиторов действует в области своего предназначения. Ингибитор коррозии не защищает от образования солей, а ингибитор солеотложения не защищает от коррозии, а лишь не вызывает ее.

Наиболее близким к заявленному изобретению того же назначения является состав, содержащий, вес.%: полиаминометилфосфоновая кислота 0,1-0,125, натриевая соль полиакриловой кислоты 0,375-0,9, остальное - вода [RU №2230766, МКИ C09K 3/00, E21B 37/06].

Действие состава направлено на предотвращение отложений солей и совершенно не эффективно в отношении коррозии.

Технической задачей изобретения является повышение антикоррозионного эффекта состава для защиты оборудования путем создания состава смеси ингибитора солеотложения и ингибитора коррозии с синергетическим эффектом.

Для решения поставленной задачи состав, предназначенный для предотвращения образования солеотложения на оборудовании в скважинах, содержащий ингибитор солеотложения, дополнительно содержит ингибитор коррозии СНПХ-6035, при следующем соотношении, вес.%:

Натриевая соль полиакриловой кислоты	0,3
Ингибитор коррозии (СНПХ-6035)	0,2
Вода	Остальное

Состав ингредиентов образует однородную композицию, эффективность которой по предотвращению образования солей на нефтепромысловом оборудовании сравнима с эффективностью ингибитора солеотложения Д54, а коррозионный эффект повышается. Исследование защитного эффекта от солеотложения составов проведено в лабораторных условиях по известной методике, изложенной в РД 39-0148070-026 ВНИИ-86.

Защитный антикоррозионный эффект рассчитывали методом поляризационного сопротивления с помощью прибора «Моникор-1M».

В исследовании использовали 0,5%-ный раствор ингибиторов и смесей ингибиторов. Растворы готовили непосредственно перед испытанием.

Результаты лабораторных испытаний показали, что наиболее активным компонентом является натриевая соль полиакриловой кислоты - Нарлекс Д54 (далее Д54). Результаты по определению оптимального состава смеси показали, что наиболее активной является смесь, где содержание компонентов Д54:СНПХ-6035=0,1:0,4 вес.% (таблица 1).

Проведена количественная оценка синергизма путем сравнения с кривой аддитивности. Согласно правилу аддитивности эффективность смеси компонентов (Эсм) равна сумме эффективностей компонентов, составляющих эту смесь. Эффективность аддитивности смеси находим расчетным образом. Обозначим эффективность, полученную таким образом, как эффективность аддитивности (Эа). Для количественной оценки используем соотношение Эсм/Эа. Если Эсм/Эа>1, то проявляется синергетический эффект, а если Эп/Эа<1, то эффект антагонистический (таблица 2).

По результатам, представленным в таблице 2, видно, что наибольшим эффектом синергизма обладает состав смеси Д54:СНПХ-6035 0,1:0,4 вес.% при концентрациях 20-50 мг/дм³ и состав смеси Д54:СНПХ-6035 0,3:0,2 вес.% при концентрации 5-20 мг/дм³ .

Проведенные исследования показали, что оптимальное соотношение компонентов в составе смеси составляет Д54:СНПХ-6035 0,3:0,2 вес.%, а рабочая область концентраций - до 20 мг/дм ³.

В таблице 3 отражены результаты коррозионных испытаний.

Одним из критериев при выборе ингибитора и величины его дозировки является обеспечение необходимого уровня эффективности ингибирования. Таблица 2 позволяет выбрать состав смеси и удельный расход, при котором смесь показывает наибольшую эффективность, а также позволяет численно оценить эффект синергизма. Таблица 3 позволяет оценить защитный коррозионный эффект выбранного состава смеси.

Указанные преимущества позволяют:

использовать более эффективный способ периодической закачки заявляемой композиции в затрубное пространство добывающих скважин;

препятствовать отложению солей в эксплуатационной колонке;

препятствовать процессу коррозии в эксплуатационной колонке;

экономно и рационально использовать раствор композиции с определением оптимального содержания ее в попутно добываемой воде;

компоненты, входящие в состав композиции, не оказывают влияния на качество подготовки нефти;

данный состав можно применять для защиты от солеотложения и коррозии не только скважин, но и водоводов системы поддержания пластового давления.

Таблица 1 Результаты эффективности ингибирования чистых ингибиторов как ингибиторов солеотложения и их композиций
Компонентный состав, вес.%		Общая концентрация смеси, мг/л
		20	30	50
Нарлекс-Д54:Н2O	0,5:99,5	62	79	85
СНПХ-6035:Н2 O	0,5:99,5	1	0,5	1
Д-54:СНПХ-6035:Н 2O	0,1:0,4:99,5	53	60	76
Д-54:СНПХ-6035:H2O	0,2:0,3:99,5	57	64	71
Д-54:СНПХ-6035:Н 2O	0,3:0,2:99,5	70	72	76
Д-54:СНПХ-6035:Н2O	0,4:0,1:99,5	75	70	80

Таблица 2 Отношение Эсм/Эа для смеси ингибиторов при различной концентрации
Концентрация смеси, мг/дм 3	Содержание в смеси Нарлекса Д54, вес.%
	0	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5
5	0	0,23	1,11	1,26	0,81	1,00
10	0	0,92	0,94	1,18	0,95	1,00
20	0	1,29	1,08	1,13	1,10	1,00
30	0	1,23	1,03	1,03	0,93	1,00
50	0	1,33	1,33	0,96	0,97	1,00

Таблица 3 Защитный коррозионный эффект ингибиторов как ингибиторов коррозии
Ингибитор		Защитный коррозионный эффект, % при удельной дозировке, мг/л
		30	50
Нарлекс-Д54:H 2O	0,5:99,5	12	13
СНПХ-6035:H 2O	0,5:99,5	36	39
Д-54:СНПХ-6035:Н 2O	0,1:0,4:99,5	5	36
Д-54:СНПХ-6035:Н 2O	0,3:0,2:99,5	51	62