吉林油田凝析气井水合物冻堵防治技术与应用评价

针对英台气田凝析气井开发过程中出现的水合物冻堵问题,以其气体实际组分为依据,通过理论计算和软件模拟,预测了该凝析区块水合物冻堵的临界温度和临界压力,并通过现场试验,明确了英台气田气井井口压力在7.5～22.5MPa时,保持井口温度在19℃～25℃以上时,井筒将不生成水合物。同时也对其水合物防治工艺进行了论述和探讨,提出了针对英台气田的水合物冻堵防治对策,经现场试验验证,采取水合物防治措施后,大大减少了冻堵情况的发生,有效保证了试、采气工作的顺利进行,取得了明显的效果。     

HCFC-141b水合物海水淡化试验研究

首先介绍了海水淡化方法以及水合物法海水淡化的发展,接下来初步试验探究了HCFC-141b在盐水中生成水合物的实验,测出盐水溶液在水合物生成前后盐度的变化,由结果分析可知采用水合物的生成和分解可以实现海水淡化的目的。最后提出水合物法海水淡化目前存在的问题以及对工质要求、对试验装置的改进建议。     

凝析气藏的经济开采模式

液态凝析油是凝析气藏的重要产品,它的开采应该是有效而经济的。介绍了国外近20 a来在凝析气藏开采技术领域的各种经济模式,包括回注φd=75%干气、自流回注、注N2、注水、水气交替注和注CO2等开采模式。研究结果表明,这些开采模式同传统的降压开采方法相比,能够有效地适应地面-地下的各种复杂情况。     

雾流强化CO_2水合物形成特性实验研究

基于雾流强化技术,在喷雾反应器中进行了CO_2水合物生成特性的实验研究,探讨了反应釜内温度、压力和夹套内冷却液温度以及缓冲气罐的使用等对CO_2水合物生成特性的影响。研究发现,与在静态条件下生成CO_2水合物相比,雾流强化过程中的压降幅度更大,CO_2水合物生成速率更快。喷雾法将水以喷雾的形式送入气体,使水颗粒与气体的接触程度明显提高。实验结果表明,在相同工况下,增置缓冲气罐时,CO_2水合物生成结束时间是20 min左右,而未使用缓冲气罐的是40 min左右。缓冲气罐的稳流稳压作用使CO_2气体均匀、稳定地进入雾化系统,增强雾化效果,使水合物生成速率提高一倍。研究结果为CO_2水合物的生成特性分析和工程应用提供了重要参考依据。     

气体水合物分解与生成技术应用研究进展

水合物技术应用可归纳为分解应用和生成应用,本文就这两大应用方向对水合物进行了分类综述。从水合物分解角度,阐述了天然气水合物资源勘探开发、管道水合物解堵、水合物抑制防控等技术应用的研究进展;从水合物分解的逆过程(生成)角度,阐述了水合物储气、二氧化碳捕获与封存、海水淡化、溶液提浓、污水处理、混合气体分离、蓄冷等应用技术。同时论文结合气体水合物发展历程,概括了气体水合物技术在诸多领域的应用,指出了水合物技术发展取得的诸多成果,也提出了新形势下水合物发展所面临的问题,希望能为今后水合物技术的发展带来一定指导。     

气藏分类研究

在气藏分类指标的基础上,结合气藏的地质特点、气田开发工艺技术要求,将已探明气藏综合分为七类：即含硫气藏、有水气藏、无水气藏、低渗气藏、异常高压气藏、凝析气藏、浅层气藏。     

富气相和富液相中制备天然气水合物的方法

天然气水合物的制备是天然气水合物储运最主要的环节。由于天然气水合物的形成要经过气体溶解、晶核生成和晶体生长等阶段,而天然气组分气体在水中的溶解度很小,水合物只能在气、液界面形成,水合物的自然生成速度十分缓慢,远远不能满足工业应用的需要。因此该技术成功应用的关键在于如何强化天然气水合物快速生成。介绍了几种国内外在富气相和富液相环境下强化制备天然气水合物的方法,分析了各自的优缺点,并对天然气水合物强化制备技术进行了总结与展望。     

二氧化碳水合物浆在空调蓄冷技术中的研究进展

介绍了近几年国内外气体水合物空调蓄冷技术的研究进展。分析了气体水合物作为新型蓄冷工质在空调蓄冷应用中的重要性。二氧化碳水合物浆是一定浓度的二氧化碳水合物固体颗粒悬浮于水溶液中的浆状流体,其生成条件相对容易,具有很好的流动性。本文分别从生成方法、分解焓、流动特性、添加剂的影响等方面详细阐述了二氧化碳水合物浆在空调蓄冷应用中的可行性。为气体水合物浆蓄冷技术特别是二氧化碳水合物浆技术尽快走向实用化提出了研究方向,并对其应用作了相关展望。     

提高有水气藏采收率的合理采气速度研究

有水气藏气井出水后对气藏的采收率产生了严重影响。本文通过概念模型对近似均质有水气藏和有大裂缝与水区连通的非均质水侵气藏在不同水侵状况下的合理采气速度进行了研究,并结合海上某凝析气藏的实际状况进行了分析,给出了能够提高有水气藏采收率的合理配产建议。     

添加剂对静态条件下HCFC-141b水合物生成的促进作用

本文针对静态条件下水合物形成诱导时间长、生长缓慢、随机性大的问题,实验研究了静态系统中HCFC-141b(R141b)制冷剂水合物的生成促进技术以及表面活性剂SDS、Cu丝对HCFC-141b水合物形成的促进作用。研究结果表明SDS和Cu丝可大幅缩短HCFC-141b水合物形成诱导时间,促进静态条件下水合物的快速生成。实验发现SDS+Cu丝促进体系中的SDS添加量存在最佳质量浓度,SDS的最佳质量浓度为0.1%,在此条件下水合物形成平均诱导时间约为1.3 h,水合物生成重复性好,生成的水合物密实。     

水合物储氢技术的研究进展

氢能开发与利用的关键在于氢气的储存.目前现存的储氢技术和材料没有一种能满足工业实用的要求,作为一种新型的储氢材料,氢气水合物以其特有的优点被认为是一种比较理想的储氢材料.介绍了氢气水合物的特性,综述了水合物储氢技术的发现、发展、研究现状及优缺点.水合物储氢技术的关键在于使其生成条件更容易实现,最终达到提高水合物中储氢量的目的.由于在低温下生成氢气水合物的压力不需太高,因此低温制冷技术可以为氢气水合物的研制提供技术支持.     

表面活性剂促进气体水合物生成的研究

天然气水合物被公认为21世纪的重要后续能源,其生成与压力、温度、气水接触面积以及添加剂等因素有关。文章概述了表面活性剂的基本性质,并从改变反应液的表面张力、形成胶束、改变水合物形貌等方面总结了表面活性剂对促进水合物生成的影响,提出了其促进水合物生成的机理。对于未来的研究,我们不仅要观察水合物的形态,也要从水合物膜的内部结构分析表面活性剂对水合物的生成影响,为水合物生成机理形成统一的认识和气体水合物进一步发展提供参考。     

天然气水合物生成历程研究和抑制剂效果考察

利用RC1e量热反应仪,采用在线分析技术,对四氢呋喃水合物形成的历程行为进行了研究。结果显示：四氢呋喃同水构成的二组分体系形成历经成核诱导、成核和生长过程,过程中温度和热量的变化,可以确定成核点。利用自行设计制造的天然气水合物模拟生成装置考察了添加抑制剂对水合物形成过程的影响。通过对比添加热力学抑制剂和动力学抑制剂条件下水合物的生成情况,得出普遍情况下热力学抑制剂可以将水合物的生成时间延缓3～5 h,而动力学抑制剂则在降低80%用量的情况下将水合物的生成时间延缓10 h以上。最后结合实验结果,对两种抑制剂的抑制机理进行了分析和预测。     

气井井下节流工艺应用分析

气井井下节流工艺即为将节流器置于井下油管的适当位置来实现井下节流降压的目的,利用地热对节流后的天然气加热,改变形成天然气水合物的条件,防止水合物的生成。文中根据建立的计算模型,为有效预防水合物生成提供理论指导。根据所选定井的情况,结合实际应用并做现场对比。     

凝析气井井筒动态预测方法研究

凝析气井在生产过程中井筒压力降低到露点压力以下,会产生与一般纯气藏完全不同的相态变化。在相态变化过程中,气相和液相随着组分的变化而产生质量的传递,使用常规的井筒动态方法进行预测,必然产生较大的误差。本文通过对凝析气井井筒动态预测分析,完善了新的凝析气井井筒动态预测理论和方法,同时运用凝析气井生产系统动态优化软件对凝析气井的井筒动态进行预测,提高了生产系统动态优化设计方法,成功应用于现场并取得了较好的效果。     

凝析气藏开发浅析

在凝析气井衰竭开采过程中，当气井井底压力降至流体露点压力以下时，受流体相态变化的影响会出现反凝析现象，从而导致气体相对渗透率急剧下降，气井产能降低。因此在开发过程中，初期就需要研究油井携液量，确定合理的采液速度，选用合理的管径，提高采收率。而地层的连续稳定生产，保证合理的稳定的生产压差，是高效开发的前提，而凝析气藏的冬天生产的冻堵会影响正常的生产，因此防止地面和井筒的冻堵凝析气藏开发的重点解决问题。     

基于水合物的混合流体分离技术

在对水合物理论、分离原理、技术应用等方面进行概述的基础上,较全面地介绍了水合物法分离混合流体技术的国内研究现状。文章认为基于水合物的混合流体分离技术具有广阔的应用前景,并指出了水合物法在分离混合流体方面的优势及巨大潜力。     

凝析气田凝析油产量浅析

在凝析气田天然气采集输过程中会同时产出凝析油,凝析油具有较高的经济价值。本文从讨论凝析气田凝析油来源开始,接着对天然气发生相态转变(气转换成油)的时间、地点及凝析油存在的状态进行了分类描述,并对"气田凝析油产量"进行了确切定义,然后分析了在凝析气田开发过程中凝析油产量的影响原因及凝析油产量变化趋势,最后就提高凝析气田凝析油产量的提出了一些建议,希望对国内其它凝析气田(气藏)提高凝析油产量或减缓凝析油产量下降有一定的借鉴意义。     

纳米流体中CO_2水合物生成特性实验研究

在自行设计的小型气体水合物反应装置上进行了纳米流体中CO2水合物生成特性的实验研究,探讨了纳米粒子的种类、粒径和质量分数对CO2水合物生成特性的影响。研究发现,与纯水相比,纳米粒子Cu O和Si O2增加了CO2耗气量,但延长了气体水合物生成的诱导时间。金属纳米粒子Cu和金属氧化物纳米粒子Al2O3对CO2水合物生成的诱导时间和耗气量有明显改善。对不同粒径的Al2O3纳米粒子对气体水合物生成特性的研究发现,30 nm的Al2O3纳米流体对水合物生成特性影响最大。与纯水相比,0.1%-30 nm-Al2O3纳米流体中水合物生成的诱导时间缩短了76.9%,耗气量增加了23.2%。CO2水合物耗气量随着Cu粒子质量分数的增加先增加后减少。最后进行了纳米粒子对CO2水合物生成特性的影响的理论分析。     

气体水合及其在空调蓄冷技术中的应用

本文概述了气体水合“暖冰”蓄冷这一技术的研究发展现状,简明地介绍了气体水合现象和水合物的晶体结构、热力学性质、形成条件,影响稳定性和生成速度等的因素,以及混合气体水合物的特点,阐述了气体水合物作为空调蓄冷材料的优越性和在蓄冷技术中的应用方式,并指出了气体水合蓄冷技术研究发展的一些关键问题及该技术的应用前景。