Стабилизация пены для операций по нефтедобыче
Характеристики
Категория: |
Нефтедобыча и переработка
|
Описание проекта
Известно, что для увеличения относительной вязкости газа используются поверхностно-активные вещества. Однако образующиеся пенные составы отличаются низкой стабильностью в пластовых условиях, особенно, при контакте с углеводородами. Кроме того, поверхностно-активные вещества характеризуются сильной адсорбцией на поверхности минералов.
Компанией UTI LIMITED PARTNERSHIP в международной заявке WO2020191491 представлена композиция, а также способ стабилизации пены в операциях нефтедобычи.
Согласно описанному решению исключительные, регулируемые стабилизирующие свойства пены обусловлены комбинацией поверхностно-активного вещества и наночастиц.
Сочетание соответствующего типа коммерчески доступного поверхностно-активного вещества и наночастиц, а также определенное соотношение компонентов реализовано в наночастицах, модифицированных ПАВ.
Смесь характеризуется уникальным физическим и химическим взаимодействием между наночастицами и поверхностно-активным веществом, с поверхностью раздела жидкость/газ в пене, с пластовыми флюидами, такими как нефть и соленая вода, и с твердыми поверхностями, например, породой.
Авторы отмечают следующие свойства смеси:
а) увеличение относительной вязкости пены до 10-50 раз по сравнению с известными пенными составами;
b) значительное снижение объемного расхода ПАВ.
Низкий расход поверхностно-активного вещества обусловлен, во-первых, распределением на наночастицах, во-вторых, сильной адгезией на поверхности раздела жидкость/газ, сводящей к минимуму потери, вызванные адсорбцией на твердых поверхностях и/или растворением в нефти и/или соленой воде.
Жидкая фаза пены, как правило, представляет собой пресную воду, а газовая фаза — диоксид углерода, азот, метан, добываемый газ, воздух или их сочетания. Соотношение газовая фаза/жидкая фаза зависит от области применения и может варьироваться от 50 до 95.
Формула изобретения
1. Композиция пены, включающая наночастицы с поверхностно-активным веществом, где наночастицы содержат заряженную поверхность, характеризующуюся способностью нести заряд, противоположно заряженное ионное поверхностно-активное вещество посредством нековалентного взаимодействия покрывает только часть заряженной поверхности наночастиц, поверхностно-активное вещество и наночастицы представлены, соответственно, в композиции пены в концентрации поверхностно-активного вещества и концентрации наночастиц, при этом наночастицы с поверхностно-активным веществом представлены в композиции пены в концентрации наночастиц с поверхностно-активным веществом, которые стабилизирует пены в присутствии углеводородов и/или в присутствии соленой водной среды по сравнению со стабильностью пены, содержащей только поверхностно-активное вещество, представленное в концентрации поверхностно-активного вещества, или пены, содержащей только наночастицы, представленные в концентрации наночастиц.
18. Способ стабилизации пены, включающий образование пены с наночастицами с поверхностно-активными веществами, где наночастицы содержат заряженную поверхность, характеризующуюся способностью нести заряд, противоположно заряженное ионное поверхностно-активное вещество посредством нековалентного взаимодействия покрывает только часть заряженной поверхности наночастиц, поверхностно-активное вещество и наночастицы представлены, соответственно, в композиции пены в концентрации поверхностно-активного вещества и концентрации наночастицы, при этом наночастицы с поверхностно-активным веществом представлены в композиции пены в концентрации наночастиц с поверхностно-активным веществом, которые стабилизируют пену в присутствии углеводородов и/или в присутствии соленой водной среды по сравнению со стабильностью пены, содержащей только поверхностно-активное вещество, представленное в концентрации поверхностно-активного вещества, или пены, содержащей только наночастицы, представленные в концентрации наночастиц.
31. Применение наночастиц с поверхностно-активным веществом для стабилизации композиции пены, где наночастицы содержат заряженную поверхность, характеризующуюся способностью нести заряд, противоположно заряженное ионное поверхностно-активное вещество посредством нековалентного взаимодействия покрывает только часть заряженной поверхности наночастиц, поверхностно-активное вещество и наночастицы представлены, соответственно, в композиции пены в концентрации поверхностно-активного вещества и концентрации наночастицы, при этом наночастицы с поверхностно-активным веществом представлены в композиции пены в концентрации наночастиц с поверхностно-активным веществом, которые стабилизируют пену в присутствии углеводородов и/или в присутствии соленой водной среды по сравнению со стабильностью пены, содержащей только поверхностно-активное вещество, представленное в концентрации поверхностно-активного вещества, или пены, содержащей только наночастицы, представленные в концентрации наночастиц.
Фиг. 1 - Пример системы потока пены
Полный текст патента можно скачать здесь
Хотите знать больше? Закажите бесплатный тестовый патентный поиск по интересующей вас теме.
В ответ на запрос вы получите:
- Количество патентов в мире за 10 лет
- Динамика патентования по годам и странам
- Перечень технических задач, решаемых в патентах
- Примеры компании и их новейших разработок
Скачать пример отчета вы можете здесь
Заказать патентные исследования можно здесь
Получить патент на свое изобретение здесь