采气工程技术调研(下册208-309VIP免费

三、国内外气田水合物抑制和解除技术近期状况天然气水合物是天然气中的自由水，当天然气温度低于或等于某一压力下水的露点温度时，将会凝析出来，当温度降到水化物生成温度，水化晶粒形成生长，逐渐形成致密的天然气水合物。2004年美国科罗拉多矿业学院水化物研究中心主任E.DendySloanJr.编辑“水合物工程（HydrateEngineering）”专集，该书汇集了许多研究者对天然气水合物研究成果，代表近期水合物形成预防和解除技术近况。在此，对该书内容作简要介绍，同时简述水化物抑制剂研究动态。国内气田天然气水合物预防和解除方面川渝气田形成五项综合技术，其它气田也进行大量工作，取得较好的成果。近期国内对气田水合物形成条件和预测方法研究，石油院校进行较为系统的工作，建立了多种工况下预测模型。在预防和解除水化物堵塞技术方面，井下节流技术广泛应用，川渝气田已形成了包括固定式或活动式井下节流器及相应配套工具、施工技术、优化设计在内的全套技术，成功在白马松华气田推广应用，达到取消地面加热防止水化物生成降低地面流程压力等级，节约投资的效果。文中收集了上述相关资料，按天然气水合物国内外简况、水合物形成多种预测方法、防止水合物形成和解除技术三个方面，收集了近20篇文献，汇集成册。在此，向参考文献的作者表示谢意。1、国内外气田抑制天然气水合物形成和解除技术简况1.1国内外简况1.1.1“水合物工程”内容简介2000年美国科罗拉多矿业学院水合物研究中心主任E.DendySloan.Jr编辑“水化物工程”（HydrateEngineering）专集，该书由美国石油工程学会的采矿冶金工程师学出版，是由多名大学、石油公司、服务公司研究人员的成果汇编而成，反应近期气田开采中天然气水化物技术概况。该书涵盖五部作内容：1．从“安全第一”的角度论述水合物对气田管道堵塞的危害；2．通过设计预防水合物，保证水合物不形成；3．水合物形成的段塞的清除；4．经济；5．有关水合物结构、性质、形成、软件应用、水合物段塞解除等附录。该书对是天然气水合物研究和应用较为系统的文集，主要内容简介如下。一、从“安全第一”观点认识水合物堵塞危害性1）单堵塞，造成压力降低的危害性2）应用加热解除水合物堵塞的危害性3）用管线上游高压，消除堵塞的危害性4）通常水合物堵塞的安全考虑二、通过设计预防水合物，保证水合物不能形成。1）水合物形成条件2）热动力学方法预防水合物3）水合物在何处形成4）一分钟估计水合物形成条件（精确度50%）5）十分钟估计水合物形成和抑制（精确度25%）6）水合物形成和抑制最精确计算7）通过阀和变管径处以后膨胀期间形成水合物8）用化学抑制剂和加热控制水合物9）钻井和测试期间预防水合物形成10）水合预防设计导则三、水合物段塞的清除1）水合物段塞是怎么出现的2）测定和定位水合物在管道中位置的技术3）解除水合物堵塞的技术4）水合物对流动管线的堵塞清除方法5）推荐和未来发展的领域四、经济1）水合物安全的经济性2）水合物预防的经济性3）水合物解除的经济性五、附录附录A：天然气水合物结构和性质及如何形成1）水合物晶体结构2）由晶体结构导致水合物性质3）水合物晶体结构相关的生成动力学附录B：水合物的膨胀程序用户指南1）注意事项2）操作总结3）HYDOFF程序4）XPAND程序附录C：水合物堵塞的解除附加情况研究附录D：经验法则总结1.1.2气田天然气水合物形成和解除堵塞经验法则（25条）在“水合物工程”一书中，附录D总结了有关水合物形成和段塞解除25条经验法则（RulesofThumb）摘译如下：（1）温度在39℉（3.89℃）时，天然气系统如果有自由水，压力大于166psig将会形成水合物。（2）对于长管线其海底温度接近39℉（3.89℃），气体出口管道底部含水量如下表：压力pisa500100015002000含水量1bm/MMscf15.09.07.05.5（3）在温度为39℉（3.89℃）压力大于1000psia条件下，甲醇蒸发到气相中为11bmMeoH/MMscf，在自由水中甲醇占很重的百分比。（4）在温度为39℉（3.89℃）压力大于1000psia条件下，乙二醇蒸发到气相中最大量为0.021bm/MMscf。（5）在凝析油中甲醇溶解的浓度为0.5%（重量）。（6）在39℉（3.89℃）液态烃中乙二醇的摩尔分数是其...