动力学抑制剂作用下天然气水合物生成过程的实验分析

【摘要】：通过实验分析动力学抑制剂作用下天然气水合物的生成动力学过程,可为动力学抑制剂的作用机理研究及新型抑制剂的研制提供可靠依据。为此,利用自行研制的水合物抑制性评价装置,模拟了3 000m深水钻井的井下动态环境(2℃,30MPa),对常用类型的动力学抑制剂进行了天然气水合物抑制性能评价实验,结合实验过程中压力—温度曲线以及温度、压力随时间的变化曲线,建立了钻井动态环境中天然气水合物生成动力学研究的分析方法,分析了深水钻井中动力学抑制剂作用下天然气水合物生成的动力学过程。结果表明,通过该方法可将天然气水合物的生成过程划分为水合物成核、水合物生长和水合物大量生成3个阶段,几种常用天然气水合物动力学抑制剂对水合物成核期的影响并不明显,但可有效抑制水合物的生长;以内酰胺基为关键作用基团的水合物动力学抑制剂主要通过吸附在水合物表面延缓水合物生长来发挥抑制作用,而其中共聚物类天然气水合物动力学抑制剂的抑制效果优于均聚物类天然气水合物动力学抑制剂。 【作者单位】： 中国石油大学(华东)石油工程学院;中国石化西北油田分公司工程技术研究院;
【关键词】： 天然气水合物 深水钻井 钻井液 动力学抑制剂 内酰胺类聚合物 生成动力学 效果
【基金】：国家科技重大专项(编号:2011ZX05030-005-07) 教育部创新团队发展计划资助(编号:IRT1086) 高等学校博士学科点专项科研基金资助课题(编号:20110133110008)
【分类号】：TE39
【正文快照】： 天然气水合物的生成是油气工业安全生产面临的重要问题之一,在海洋深水油气开发中尤为突出[1]。深水海底高压低温环境极易导致钻井液中生成天然气水合物,堵塞防喷器与压井管线等,引起严重安全事故[2-3]。实践证明,在钻井液中加入天然气水合物抑制剂是防治天然气水合物生成的有

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