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水合物生成的抑制1背景1.1水合物的形成条件水合物合成条件：必要条件—液相水的存在、高压低温条件（即①气体处于水汽饱和或过饱和状态并存在游离水；②有足够高的压力和足够低的温度）；辅助条件—压力波动、气体流向的突变、晶种的存在。
水合物生成需要一定的条件，促使水合物生成的重要条件有3个：(1)有足够高的压力条件。
在系统压力足够高时，才能促使饱和水蒸气的气体形成水合物；(2)有足够低的温度条件。
在系统中的温度小于临界温度时，才有可能生成水合物；(3)天然气中含有足够生成水合物所需要的水分。
另外，由现场的实际经验可以知道，气体压力变动、气体流动方向改变所导致的涡流、可能存在的酸性气体、水合物晶核的诱导等因素对水合物的形成也存在影响。
除温度、压力和含水量等三个主要因素外，油气井的产量、运输管线的长度、运输油管的直径、运输油管中气体的温度、压力变化以及管线埋藏的环境也对水合物形成产生影响。
1.2运输管线中天然气水合物的形成原因高压、低温：管线中高压、管线所处环境低温；水合物晶种存在：井筒内有加剧天然气水合物形成的晶种存在，加上井温偏低，遇凝析水便会形成天然气水合物堵塞。
节流降温效应：埋地管线积液处、分离器出口变径处(分离元件)、排污阀、弯头、三通和分离器积液包等部位。
这些部位由于节流降温效应，加上未采取加热保温措施，必然会发生天然气水合物堵塞。
积液（聚积的液体）：为天然气水合物的形成提供了物质基础。
导致积液的原因是:（1）部分气井井口温度较高或出站计量温度控制较高，管线下游末端温度较低，增加了管线的含水量；（2）管线高低起伏较大，大量凝析水或气田水易聚积在管内低洼处，不仅使天然气与积液形成段塞流，增大流动阻力，更会因节流效应导致天然气输送温度降低，最终形成大量天然气水合物堵塞管线。
井筒中的污染物：钻完井的残留物、生产过程中加注的缓蚀剂及腐蚀产物等，也会引起井筒和地面设备管道堵塞，造成气井不能正常生产。
1.3危害在天然气输送管道及多相混输管道中，低分子量烃类及硫化氢、二氧化碳等气体和管道中的水，在一定的温度和压力条件下会形成水合物，轻则使气流通道减小，重则将导致管道或设备堵塞，从而堵塞管道，严重制约气井的开发，影响安全生产。
元坝集输系统酸性天然气水合物形成规律研究摘要:含硫天然气在集输过程中较不含硫天然气更易出现水合物，水合物的出现将严重影响天然气正常集输，因此水合物形成条件是集输系统方案设计及工艺参数确定的基础信息。
本文针对元坝酸性气藏气样组份，通过室内模拟实验，开展了不同气质组分下的水合物形成条件实验，定量化的确定了元坝的水合物形成温度和压力，测定了不同甲醇加量下水合物形成条件变化情况，掌握了元坝酸性天然气水合物形成规律，将为元坝气田酸性集输管网的建设提供基础数据支撑。
关键词: 含硫天然气元坝气田天然气水合物Abstract: Comparing to the nature gas, it is easier to find hydrate during the gathering and transporting in sour gas reservoir, which will seriously disturb the normal work, so the hydrate formation conditions become the basic information for the design of gathering and transportation system and the determination of the process parameters. According to different gas components, the laboratory experiment was carried out, then the temperature and pressure of hydrate formation was quantitatively determined and the change of hydrate formation was tested under different amount of methanol. So the regularities of hydrate formation was mastered, which will provide data support for the construction of the sour transportation pipeline for YuanBa gas reservoir.Key words :Sour gas; YuanBa reservoir; The hydrate根据“十二五”规划，元坝气田一期工程天然气建设产能规模将达17×108m3/a，主要气源产于长兴组气藏，其天然气中甲烷含量75.54% ~ 87.12%，H2S含量3.34% ~ 7.18%，CO2含量6.22% ~ 15.51%，还有少量N2等气体，为高含硫化氢、中-高含二氧化碳天然气。
影响水合物形成条件因素敏感性分析宋立群;李玉星;陈玉亮;王武昌【摘要】针对天然气水合物的形成条件影响因素,通过实验测试手段,研究了天然气水合物形成时天然气的组成、酸气含量、水的矿化度、醇类等各种因素对形成的压力温度条件的影响.通过大量的实验数据得出:天然气的组成以及各组分的摩尔份数直接影响水合物形成的热力学条件.在一定的压力下,水的含盆量越高,水合物的生成温度越低.当天然气中含有CO2和H2S等酸性气体时,将提高水合物的生成温度和降低水合物的生成压力,特别是硫化氢的影响尤为显著.醇类和电解质体系对水合物的形成具有较大的抑制作用,相同浓度甲醇的效果优于乙二醇,相同浓度NaCl的抑制效果比CaCl2好.%Many factors such as the composition, acids content, salinity and the alcohol content, influence the formation of the gas hydrate.In order to understand the relationship between the formation conditions and the factors, many data are obtained in the lab test device and obtained that.The gas composition and fraction of each component directly affects the molar thermodynamic hydrate formation conditions.At a certain pressure, the higher the salt content of water, hydrate formation temperature is lower.When the gas containing acid gases such as C02 and H2S, it will enhance the hydrate formation temperature and reduce the hydrate formation pressure, especially the impact of hydrogen sulfide is particularly significant.Alcohols and electrolytes on the formation of large hydrate inhibition,the same concentration of methanol is better than ethylene glycol, the same concentration the inhibitory effect of NaCl better than CaCl2.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2011(011)021【总页数】5页(P5075-5079)【关键词】天然气水合物;形成条件;影响因素【作者】宋立群;李玉星;陈玉亮;王武昌【作者单位】中国石油大学(华东),青岛,266555;中国石油大学(华东),青岛,266555;中国石油大学(华东),青岛,266555;中国石油大学(华东),青岛,266555【正文语种】中文【中图分类】TQ542.4一般地，把气体、水与水合物三相共存时的温度和压力称为水合物平衡生成条件，它是由平衡时各相的偏摩尔自由能(化学位)变化所决定的［1］。
天然气水合物开采中温度压力条件影响机制研究天然气水合物是一种在高压低温条件下形成的天然气固体化合物，由水分子和天然气分子构成。
它具有巨大的潜在能源储存量，因此引发了人们对其开采利用的兴趣。
然而，天然气水合物的开采过程受到温度和压力条件的影响，这两个因素的变化会对开采工艺与效率产生重要影响。
首先，温度是天然气水合物形成和稳定存在的关键因素之一。
在地下深海沉积环境中，温度通常较低，使得水合物的形成更加有利。
然而，在开采过程中，温度的变化会引起天然气水合物的解离，从而影响开采效果。
研究表明，在压力不变的情况下，随着温度的升高，天然气水合物的稳定性下降。
这是因为温度升高会使水合物晶格结构破坏，减弱水分子和天然气分子之间的相互作用力。
因此，在开采过程中，需要控制温度，以保持天然气水合物的稳定存在，并提高开采效率。
其次，压力是影响天然气水合物开采的另一个重要因素。
在地下深海沉积环境中，由于水深较大，压力较高，有利于水合物形成和稳定存在。
然而，加大的压力会增加天然气水合物的固结度和黏度，降低开采的可行性。
因此，在开采过程中需要采取相应的措施来降低压力，以使天然气水合物更易于释放。
在天然气水合物开采中，温度和压力之间存在着复杂的相互作用。
研究表明，当温度和压力发生变化时，天然气水合物的稳定性和可采性会发生相应的变化。
温度的升高会使水合物的解离压力降低，从而提高了开采效率。
相反，压力的升高会提高水合物的稳定性，增加了开采的难度。
因此，在实际开采中，需要根据具体情况综合考虑温度和压力的影响。
除了温度和压力，还有其他因素也会对天然气水合物开采产生影响。
例如，水合物的含量和分布、开采设备和工艺等。
因此，在研究天然气水合物开采的过程中，不仅要重点关注温度和压力对开采的影响，还需要综合考虑其他因素，以提高开采效果和效率。
综上所述，温度和压力是影响天然气水合物开采的重要因素。
温度的升高会使天然气水合物的稳定性降低，压力的升高会增加天然气水合物的稳定性。
过冷度对气体水合物合成影响的实验研究
气体水合物是一种重要的天然气存储和运输方式。
气体水合物是由水分子和天然气分子在高压高温下形成的冰状物质，具有很高的稳定性和储气密度。
过冷度对气体水合物的合成过程有着重要的影响，本文将对其进行实验研究。
实验使用的装置是利用等压升温法合成气体水合物的自动化实验装置。
在装置中，它通过一个高压室和一条电加热管连接起来，高压室内装有氢气和水的混合物。
当电加热管通电时，高压室内温度升高，水和氢气混合物开始形成气体水合物。
实验中，通过改变升温速率和高压室内混合液的溶液温度，控制实验条件，得到不同的过冷度。
实验结果表明，过冷度对气体水合物的合成有着明显的影响。
随着过冷度的增加，气体水合物的合成速率降低，最终合成产物的水合物含量也降低。
此外，随着过冷度的增加，气体水合物的结晶度也降低，晶体表面的缺陷和空穴增加，从而导致气体水合物的稳定性降低。
这是因为，在过冷度状态下，溶液中的水分子和气体分子的活动性降低，形成水合物晶体的生成能力也降低。
过冷度状态下，水合物的结构和稳定性受到很大的影响，晶体结构也变得更加松散。
因此，过冷度会影响气体水合物的结晶过程和晶体缺陷的形成，导致水合物产量和结晶度的下降。
总之，过冷度对气体水合物的合成影响明显。
在实际的气体水合物合成过程中，需要选择合适的实验条件，以获得较高的气
体水合物产量和结晶度。
这项实验研究有助于更好地理解气体水合物合成机理，为气体水合物的应用研究提供参考。
