动力学型天然气水合物抑制剂研究进展

介绍了动力学型天然气水合物抑制剂研究进展、水合物生成动力学,分析了动力学抑制剂的抑制机理。动力学抑制剂的代表性产品有PVP、PVCap、P(VP/VC)、VC-713,抑制效果VC-713PVCapVP/VCPVP,与其他醇类、醚类等复配使用时抑制效果更好。     

天然气集输中水合物控制研究进展

缓解天然气水合物引起的输气管线堵塞问题的热力学方法有脱水、加热、减压、添加抑制剂等,其破坏生成水合物的热力学条件。脱水和加抑制剂是预防措施,以(TEG)吸收和分子筛吸附为主。抑制剂以甲醇、乙二醇为主;加热、降压只用于解堵。动力学抑制剂仅降低水合物的生成速度,而不改变热力学条件而实现;以PVP、PVCap、Poly(VP/VC)等聚合物为主,同时复配醚类、醇类,加量在1.0%⁵.0%。防聚剂则改变水合物的生成形态和生成量,使其与流体相均匀混合流动而不发生堵塞。热力学抑制剂加量大、毒性强是不利因素。动力学抑制剂是行业发展的方向。     

天然气水合物的生成机理与防治研究

概述了天然气水合物的分子结构,分析了天然气水合物的生成条件,总结了天然气水合物生成的概念模型,研究了天然气水合物的防治方法:物理方法和化学方法。其中物理方法包括:加热法,脱水法,降压法,清管法;化学方法包括:添加热力学抑制,动力学抑制剂以及水合物浆输送技术。提出了今后的研究重点和方向。     

天然气集输中水合物控制研究进展

缓解天然气水合物引起的输气管线堵塞问题的热力学方法有脱水、加热、减压、添加抑制剂等,其破坏生成水合物的热力学条件。脱水和加抑制剂是预防措施,以(TEG)吸收和分子筛吸附为主。抑制剂以甲醇、乙二醇为主;加热、降压只用于解堵。动力学抑制剂仅降低水合物的生成速度,而不改变热力学条件而实现;以PVP、PVCap、Poly(VP/VC)等聚合物为主,同时复配醚类、醇类,加量在1.0%~5.0%。防聚剂则改变水合物的生成形态和生成量,使其与流体相均匀混合流动而不发生堵塞。热力学抑制剂加量大、毒性强是不利因素。动力学抑制剂是行业发展的方向。     

天然气水合物抑制剂DVP的合成及性能研究

合成了新型动力学天然气水合物抑制剂DVP,以四氢呋喃法(THF)对其性能进行了评价。DVP的最佳合成条件为:n(N-乙烯己内酰胺)∶n(丙烯醇)∶n(甲基丙烯酸羟乙酯)=5∶1∶1,引发剂加量为0.5%(占单体质量百分数),反应温度60℃,反应时间8 h。DVP的加量0.5%,抑制效果最好,水合物结冰温度为-8℃。结合天然气水合物抑制剂PVP做性能对比,DVP具有加量少、抑制效果好的优点。将DVP与热力学水合物抑制剂进行复配,DVP的抑制性能得到进一步提高。     

天然气水合物抑制剂DVP的合成及性能研究

合成了新型动力学天然气水合物抑制剂DVP,以四氢呋喃法(THF)对其性能进行了评价。DVP的最佳合成条件为:n(N-乙烯己内酰胺)∶n(丙烯醇)∶n(甲基丙烯酸羟乙酯)=5∶1∶1,引发剂加量为0.5%(占单体质量百分数),反应温度60℃,反应时间8 h。DVP的加量0.5%,抑制效果最好,水合物结冰温度为-8℃。结合天然气水合物抑制剂PVP做性能对比,DVP具有加量少、抑制效果好的优点。将DVP与热力学水合物抑制剂进行复配,DVP的抑制性能得到进一步提高。     

离子型天然气水合物动力学抑制剂的合成与评价

合成了一种离子型动力学天然气水合物抑制剂DVA,用四氢呋喃法评价了抑制效果。结果表明,最佳的合成条件:在氮气保护下,n(N-乙烯己内酰胺)∶n(丙烯醇)∶n(甲基丙烯酸二甲胺乙酯)=3∶1∶4,反应温度60℃,反应时间8 h,p H≈7,单体浓度50%,引发剂加量为0.6%(占单体总质量百分数)。抑制剂加量为0.2%~0.8%时,水合物的生成温度可以降至-7.0~-8.4℃,加量0.5%时抑制效果最好;0.5%的抑制剂和5%~9%的热力学抑制剂(无机盐或醇)经行复配时,水合物生成温度下降至-9.0~-13.1℃。     

一种新型天然气水合物抑制剂现场试验研究

在天然气开采及储运过程中,天然气可以在管道、井筒以及地层多孔介质中形成水合物,天然气水合物会导致井筒堵塞、气井停产、管道停输等严重事故。因此天然气水合物的防治是一个困扰生产多年的问题。天然气工业中最有效和常用的方法是注入水合物抑制剂,甲醇作为传统热力学水合物抑制剂药剂已经逐渐不能适应气田安全、环保、低成本开发的需要。为替代甲醇,开展了一种新型天然气水合物抑制剂的现场试验。现场试验结果表明,通过合理的加注工艺抑制剂可以起到良好的水合物抑制效果,新型天然气水合物抑制剂既适用于高压集气工艺,也适用于采用井下节流的中低压集气工艺。     

一种低剂量水合物动力学抑制剂的研发

为了更好地评价所开发的水合物动力学抑制剂的性能,利用模拟的崖城气体对其抑制效果进行了室内评价。结果表明,质量分数为1.0%的动力学抑制剂可有效延长水合物的生成诱导期。利用海上东方1-1气田现场物流对其进行评价,结果表明,该体系中质量分数为3.0%的动力学抑制剂可以有效抑制水合物的生成。最后实施了油气田现场应用试验,结果表明,很少量的该动力学抑制剂即可有效保证生产管线的平稳运行。3种不同程度的评估结果均充分验证了所开发的水合物动力学抑制剂的抑制效果。     

天然气水合物的防治方法综述

随着油气田开发的不断深入和深海油气田的不断发展,天然气水合物的生成对油气田开发和管道运输均有很大危害。介绍了天然气水合物的形成机理和基本过程,概述了四种抑制天然气水合物生成的方法,分为干燥法,如干空气干燥法;压力控制法,如逐级节流法;加热法,如水套炉加热法、热水管加热法、电磁加热法;注入化学抑制剂法,如热力学抑制剂法、动力学抑制剂法和几种新型抑制剂法,并分析了各自的适用范围和作用机理,提出了国内今后的水合物抑止技术的发展方向。     

含CO_2天然气水合物抑制剂抑制效果对比分析

随着天然气事业的发展,国外在天然气水合物抑制剂的研究方面成熟,常采用加热和加注抑制剂的方法来防止水合物的生成。国内在气田开发实践中,主要采用国外成熟技术,但在应用中还需要进一步完善。吉林油田长岭1号气田CO2平均含量约30%,最高达90%,而且高含CO2气田数量少、起步晚,因此可供借鉴的资料并不丰富,需要根据高含CO2气田的特点对几种水合物抑制剂进行分析比较研究。本文主要在水合物生成条件的基础上做实验,针对甲醇和乙二醇做抑制剂,选取不同体积分率的抑制剂浓度来完成水合物生成条件的实验,完成抑制剂效果评价曲线,从而选择出效果更好、更经济实用的水合物抑制剂。     

天然气水合物生成与相平衡曲线的试验分析

通过改变动力学抑制剂、过冷度、搅拌,借助生成实验装置,分析天然气水合物的生成效果,比较以上三个条件下的天然气水合物的生成速度和生成量,进而得出以上三个变量的对天然气水合物生成效果的贡献。结果表明:增加搅拌在天然气水合物生成过程中起主要作用,其次是过冷度以及动力学抑制剂。通过对水合物生成以及分解过程中压力-温度曲线的拟合,放缓反应釜内温度的升幅,可以得到更长更精确的拟合曲线。     

准噶尔盆地气井水合物抑制剂效果实验评价研究

准噶尔盆地气井多是高压井,当井口温度较低时井筒内会生成天然气水合物,化学抑制剂的使用可缓解井口冰堵的危害。选择当前适合现场的甲醇、乙二醇和二甘醇三种热力学抑制剂为研究对象,进行抑制剂效果评价实验。实验结果表明,三种抑制剂都具有阻止水合物生成和延长水合物生成时间的功效。横向对比来看,二甘醇抑制效果最好,其次为乙二醇,较差的为甲醇,通过技术-经济-环境综合对比,认为乙二醇为最佳使用对象。同时评价了产量大小与腐蚀对现场生产过程的影响,并提出了建议。     

天然气水合物抑制技术与方法研究进展

针对目前广泛使用的热力学抑制剂用量大、成本高,并且污染环境的缺点,详细总结了国内外动力学抑制剂、防聚剂及离子液体抑制剂的研究现状。此外,结合天然气水合物浆液管道输送技术的发展趋势,阐述了水合物防治动态控制技术,得出该技术在保证油气管道安全运行的同时利用水合物储气密度较高的特点可增大管道输送量,并且该技术最终将取代其他水合物抑制技术的结论。最后,说明了水合物抑制技术的发展方向,并就水合物抑制技术的研究给出了建议。     

天然气水合物预测方法与防治措施分析

含游离水的天然气在高压低温的状态下生成的冰雪结晶状化合物被称作天然气水合物。在开采和运输天然气的过程中,井筒或输气管道中如果有水合物生成,就极易造成堵塞,气田的正常生产就会受到影响,所以防治水合物对于石油天然气工业愈发重要。针对水合物的防治主要采取加热,降压,井下节流和注抑制剂等防治措施。未来水合物防治的发展趋势是寻求对环境友好、用量小、效果好的低价抑制剂。     

番禺35-2气田投产过程井口水合物防治方案研究

番禺35-2气田是我国南海深水天然气田,在投产过程中,当天然气经过水下井口油嘴进行节流时,会产生较大的温降,存在水合物生成风险。针对如何防治投产过程中井口水合物的问题,以A1H井为对象,采用统计热力学模型计算了水合物生成温度、压力条件;以OLGA7.1软件为基础,建立了投产过程仿真模型;分析了投产过程中井口油嘴出口处的压力、温度变化规律,以及在投产的不同阶段水合物的生成风险。针对投产初期存在的水合生成问题,提出了综合采用甲醇、乙二醇作为抑制剂进行水合物防控的方案,并确定了水合物抑制剂的注入浓度和注入速率。     

天然气水合物及其抑制剂的研究和应用

在简述天然气水合物结构和性质的基础上,介绍了天然气水合物热力学抑制剂、动力学抑制剂、防聚剂等的研究现状、作用机理、种类、应用范围以及存在的缺陷。     

元坝高含硫气田水合物实验研究

元坝气田天然气为高含硫过成熟干气,在采集输过程中容易形成水合物,而井筒、集输管线属于水合物形成的高发部位,一旦形成将严重影响正常生产。为此,开展元坝气田长兴组水合物生成及抑制剂实验,结果表明：压力小于20MPa下元坝气田长兴组含硫天然气水合物生成温度随压力增加明显,压力高于20MPa时水合物生成温度增加相对平缓。即在低压情况下水合物形成温度对压力的变化越敏感。天然气水合物生成温度随着甲醇和乙二醇在浓度增加逐步降低,压力较低时水合物生成温度较低,说叫甲醇和乙二醇对水合物生成有明显的抑制作用。     

大牛地气田水合物防治工艺

天然气水合物形成后堵塞井筒、管线、阀门及各种设备,给天然气的开采、集输和加工带来危害,如何经济有效地防止水合物生成是很多油气田面临的问题。大牛地气田产水气井在不同程度上存在水合物问题,某些气井水合物堵塞相当严重。本文分析了大牛地气田水合物形成情况和水合物抑制剂的使用情况,通过现场数据对甲醇和乙二醇进行对比,优选甲醇作为大牛地水合物抑制剂,并给出合理的抑制剂用量为现场应用提供了理论指导。     

天然气集输系统水合物抑制剂用量优化

天然气生产和运输系统容易在冬季低温时形成水合物堵塞管道,水合物抑制剂注入法在实际中是比较常用的方法,针对P气田A气井冬季的实际情况,通过运用PIPESIM软件分别对三种水合物抑制剂用量进行优化,并对其效果进行比较。结果表明,甲醇、乙醇的最优注入量分别为65、200 L/d,甲醇和乙二醇配比为3:2时,水合物抑制效果最好。该研究为气田集输系统提供了可靠的醇类抑制剂用量优化方法,降低了生产成本。