Патент на изобретение №2171700

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЛОВУШЕЧНЫХ НЕФТЕЙ НЕФТЕШЛАМОВЫХ АМБАРОВ

(57) Реферат:

Изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к подготовке нефти на промыслах. Техническим результатом заявленного способа является повышение эффективности обработки высоковязких и плотных ловушечных нефтей и получение товарной продукции, удовлетворяющей требованиям ГОСТа. Способ обработки заключается в смешении подогретой ловушечной нефти из нефтешламового амбара с сырой маловязкой нефтью в соотношении 1:3, использовании обработки в интенсивном центробежном поле двухступенчатой фугации и подаче перед второй ступенью центрифугирования пресной воды. 2 з.п.ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Предлагаемое изобретение относится к нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, в частности к подготовке нефти на промыслах.

Известен способ обработки ловушечной нефти, осуществляемый посредством установки, в которой нефть предварительно отделяется в гидроциклонах от воды и механических примесей, а затем подвергается дальнейшей обработке путем введения в нее деэмульгатора, пресной воды, воздействию акустического поля (а.с. СССР N 1047491, МКИ B 01 D 17/00, опубл. 15.10.83).

Однако применение этого способа не позволяет обработать ловушечные нефти нефтешламовых амбаров, обладающих высокой вязкостью (более 2900 сСт) при 20^oC, получить товарную нефть, удовлетворяющую по своему качеству требованиям ГОСТа 9965-76.

Известен наиболее близкий к предлагаемому изобретению способ обработки ловушечной нефти нефтешламовых амбаров, включающий нагрев нефтешлама до 80-90^oC, подачу реагента-деэмульгатора для улучшения процесса деэмульсации и пресной воды для обессоливания, разделение на твердый шлам, нефть и воду в трехфазном деканторе за счет центробежных сил, отпарку остаточной воды из нефти в испарительной колонне при 130 – 150^oC и, по мере необходимости, разделение в трехфазном сепараторе тонкой очистки (“Проблемы сокращения объемов попутнодобываемой воды при добыче нефти”. Сборник научных трудов. Уфа, изд. БашНИПИНефть, вып. 92, 1997 г., с. 25-27, рис. 22).

Однако известный способ имеет ряд недостатков.

Во-первых, ловушечные нефти нефтешламовых амбаров обладают высокой вязкостью (более 2900 сСт) при 20^oC, вследствие чего необходимо постоянно поддерживать высокую температуру процесса обработки.

Во-вторых, качество нефти после обработки ее известным способом не соответствует требованиям ГОСТ 9965-76. Нефть, полученная из нефтешламов, содержит воды до 0,5%, хлористых солей – до 300 мг/л, механических примесей – 0,05 – 0,1%, а также отличается большой плотностью.

В-третьих, для доведения показателей нефти до требований ГОСТа возникает необходимость ее смешения с товарной нефтью в соотношении 1:2, 1:3.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является обработка высоковязких и плотных ловушечных нефтей и получение товарной продукции, удовлетворяющей требованиям ГОСТа.

Указанная задача достигается тем, что в известном способе обработки ловушечной нефти нефтешламовых амбаров, включающем предварительный нагрев, подачу деэмульгатора и пресной воды, разделение на три фазы с получением нефтяной фазы и дальнейшую ее обработку с повторным разделением на три фазы, согласно изобретению, перед подачей деэмульгатора ловушечную нефть нефтешламовых амбаров смешивают с сырой нефтью обводненностью не более 10% и нагретой до температуры не более 90^oC, а затем полученную смесь разделяют на три фазы с последующей обработкой полученной нефтяной фазы пресной водой.

Целесообразно предварительно ловушечную нефть нагреть до 50^oC, а смесь с сырой нефтью перед разделением на три фазы – до 90^oC.

Целесообразно в качестве деэмульгатора использовать Дауфакс 63 N 40.

Указанный способ обработки обеспечивает получение в соответствии с ГОСТом 9965-76 дополнительной товарной нефти из ловушечной нефти нефтешламовых амбаров в количестве не менее 70% и с содержанием углеводородов в получаемом нефтешламе – 20-25%.

Способ обработки ловушечной нефти осуществляется следующим образом (см. чертеж).

Ловушечная нефть (I) в нефтешламовом амбаре N 33 НГДУ Туймазанефть (1) нагревается до 50^oC. Насосом (2) нагретая ловушечная нефть (I) перекачивается в емкости (3), где производится смешение с сырой нефтью с Ардатовского коллектора (II) обводненностью 10%, нагретой до 90^oC, в соотношении 1:3 и предварительный отстой. Перед емкостями (3) предусмотрена возможность подачи реагента (4). Нефтяная смесь (III) из накопителя (3) перекачивается в буферную емкость (5). Путем рециркуляции через теплообменник (6) и буферную емкость (5) происходит нагрев нефтяной смеси (III) до 90^oC. Далее нефтяная смесь (III) подается в трехфазной декантор (7). В трехфазном деканторе (7) за счет центробежных сил и разности удельных весов происходит разделение на нефть (IV), воду (V) и шлам (VI). Нефть (IV) из декантора (7) поступает в буферную емкость (8), откуда через смеситель (9) подается в трехфазный декантор (10). Перед смесителем (9) подается пресная вода (VII), нагретая до 80^oC. После декантора нефть (VIII) поступает в буферную емкость (11), откуда откачивается в товарный резервуар (12).

Смешение ловушечной нефти с высоким содержанием механических примесей с сырой маловязкой нефтью позволяет обеспечить транспортабельность ловушечной нефти на участке “амбар-установка”. Вязкостная характеристика такой смеси при снижении температуры до 30^oC позволяет избежать высоких гидравлических сопротивлений в нефтепроводе. При такой технологии транспортировки не вызывают опасения длительные остановки откачки, снижение температуры окружающей среды до 10^oC. Наряду с перечисленным смешение ловушечной нефти с сырой маловязкой нефтью позволяет улучшить условия для отделения механических примесей, воды и снизить содержание солей на последующих этапах обработки.

Первая ступень центрифугирования позволяет отделить основную массу механических примесей.

Вторая ступень центрифугирования служит для удаления из нефтяной фазы остаточной воды вместе с солями, а отмывка солей прессной воды перед второй ступенью центрифугирования снижает минерализацию сопутствующей воды и тем самым снижает общее содержание солей.

Разбавление ловушечной нефти сырой маловязкой нефтью позволяет одновременно производить подготовку до товарной кондиции сырой нефти и повысить степень извлечения нефти из ловушечных нефтей с повышенным содержанием механических примесей, снизить содержание углеводородов в нефтешламе.

Оптимальное разбавление ловушечной нефти сырой маловязкой нефтью составило 1:3 (см. таблицу).

Анализ результатов опытов, приведенных в таблице, позволяет отметить, что при обработке неразбавленной ловушечной нефти нельзя получить нефть требуемого ГОСТом качества (см. поз. 1-4).

При меньшем соотношении разбавления по сравнению с оптимальным повышается содержание механических примесей, воды, солей в полученной после обработки нефти, повышается содержание углеводородов в нефтешламе, ухудшается качество дренируемой воды (см. поз. 6-13). При больших соотношениях разбавления снижается производительность работы установки по вышеуказанному способу.

Обводненность сырой нефти, используемой для разбавления ловушечной нефти, не должна превышать 10%, так как в противном случае повышаются энергозатраты на обслуживание технологического процесса, ухудшаются показатели качества получаемой продукции.

Таким образом, предлагаемый способ обработки ловушечных нефтей нефтешламовых амбаров имеет следующие технико-экономические преимущества:
– позволяет одновременно производить подготовку сырой нефти и повысить степень извлечения нефти из ловушечных нефтей с повышенным содержанием механических примесей до 70%;
– снижает содержание углеводородов в нефтешламе;
– обеспечивает получение товарной продукции, удовлетворяющей по своему качеству требованиям ГОСТа 9965-76.

Формула изобретения

1. Способ обработки ловушечных нефтей нефтешламовых амбаров, включающий предварительный нагрев, подачу деэмульгатора и пресной воды, разделение на три фазы с получением нефтяной фазы и дальнейшую ее обработку, включая повторное разделение на три фазы, отличающийся тем, что перед подачей деэмульгатора ловушечную нефть нефтешламовых амбаров смешивают с сырой нефтью обводненностью не более 10% и нагретой до температуры не более 90°С, а затем полученную смесь разделяют на три фазы с последующей обработкой полученной нефтяной фазы пресной водой.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно ловушечную нефть нефтешламовых амбаров нагревают до 50°С, а смесь с сырой нефтью перед разделением на три фазы – до 90°С.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве деэмульгатора используют, например, Дауфакс 63 N 40.

РИСУНКИ