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储气库采气期冻堵原因分析及解决措施摘要：随着社会经济的不断发展、人们对天然气的需求量越来越大。
为了满足人们对天然气的需求、加大天然气的储存量、我国各地都开始建立地下储气库。
储气库是国家能源储存的重要场所，对国家发展建设起至关重要作用。
在采气期采出天然气会带出部分地层水，由于压降引起温降，在节流部位易形成水合物，水合物会引起阀门堵塞，严重时会造成气井停产。
本文通过分析冻堵原因，提出优化现场工艺及调整井口注醇参数等措施，确保气井正常生产。
关键词：储气库注采井冻堵水合物储气库计量技术一、基本概况在冬季生产过程中，天然气从井口到站内过程中由于流态和环境温度的变化，在管线中或多或少的会产生凝析水，并逐渐积聚。
随着积聚物的增加，遇到管线起伏较大、冬季气温较低时，在管线可能产生节流效应的地方会产生水合物。
水合物一旦形成会减少流通面积，产生节流效应，加剧水合物的形成，以至于堵塞管线造成管线蹩压引发事故。
储气库在采气期采出天然气会带出部分地层水，由于压降引起温降，在节流部位易形成水合物，水合物会引起阀门堵塞，严重时会造成气井停产。
近几年采气期共发生62次冻堵，冻堵主要发生在注采阀组区迷宫发阀处，其中严重冻堵导致关井的有8次。
二、采气系统冻堵原因天然气水合物的形成除与天然气的组分和游离水含量有关外，还需要一定的热力学条件，即一定的温度和压力。
概括起来讲，天然气形成水合物必须具备以下条件：（1）具有能形成水合物的气体分子，如小分子烃类物质和H2S，CO2等酸性组分；（2）有液态水存在，天然气温度必须低于天然气的水露点；（3）低温，系统温度低于水合物生成的相平衡温度；（4）高压，系统压力高于水合物生成的相平衡压力；（5）其它辅助条件，如气体流速和流向的突变产生的扰动、压力的波动和晶种的存在在采气期，高压天然气从井口到站内主要通过气嘴、迷宫阀、双作用节流阀进行调压，压降会引起温降，加剧水化物的形成，特别是在开井初期，地层温度场的形成需要一定时间，由于井口温度达不到预测的温度，容易在这些节流部位产生冻堵。
一、填空题1、燃气是由多种可燃气体和不可燃气体组成的混合气体。
2、按照气源种类，通常可把燃气分为天然气、人工燃气、液化石油气和生物质气等。
3、人工燃气是指从固体或液体燃料加工所生产的可燃气体。
4、油制气按制取方法的不同可分为重油蓄热热裂解气和重油蓄热催化裂解气两种。
5、在湿气中形成水化物的重要条件是压力和温度。
6、在设计燃气输配系统时，需要一方面拟定燃气管网的计算流量。
7、计算流量的大小取决于燃气需用量和需用的不均匀情况。
8、城乡燃气需用量取决于用户类型、数量和用气量指标。
9、城市燃气输配系统有两种方式：一种是管道输配系统；一种是液化石油气瓶装系统。
10、管道输配系统一般由接受站、输配管网、储气设施、调压设施以及运营管理设施和监控系统等共同组成。
11、储配站的生产工艺流程按燃气的储存压力分为：高压储存生产工艺流程和低压储存生产工艺流程两大类。
12、按燃气的储存形态可分为气态储存和液态储存两类。
13、燃气储罐组成从构造特点来看，低压湿式储气罐属于可变容积金属罐，它重要有水槽、钟罩、塔节以及升降导向装置所组成。
14、按照管网形状分可以分为环状管网、支状管网和环支状管网。
15、燃气管道的附属设备涉及阀门、补偿器、排水器、放散管等。
16、常用燃气计量装置的种类：常用的有容积式、速度式与差压式等。
17、计量器具的计量特性：涉及测量误差、测量范围、准确度、灵敏度、稳定性、反复性等。
18、城市燃气管网漏气会导致的事故会导致爆炸、火灾、中毒等恶性事故。
19、钢管的连接方式重要是焊接。
在地上低压入户工程中也可使用法兰连接和螺纹连接。
20、水封密封罐内的燃气，关键在于水封内水位高度（水柱高）。
21、储气罐运营过程中容易出现的故障是储气罐漏气、水封冒气、卡罐与抽空等。
22、置换储气罐有两大类：燃气直接置换与惰性气体间接置换。
23、压缩机原动机的种类：电动机、汽轮机、燃气轮机和柴油机四种。
24、燃气压缩机是用来压缩燃气，提高燃气压力以输送燃气的机械设备。
天然气水化物的形成及防止概述天然气水化物(hydrate)是轻的碳氢化合物和水所形成的疏松结晶化合物,是一种天然气中的小分子与水分子形成的类冰状固态化合物，是气体分子与水分子非化学计量的包藏络合物，即是水分子与气体分子以物理结合体所形成的一种固体。
水化物通常是当气流温度低于水化物形成的温度而生成。
在高压下，这些固体可以在高于0℃而生成。
水化物形成的主要条件是：1．天然气的含水量处于饱和状态天然气中的含水汽量处于饱和状态时，常有液相水的存在，或易于产生液相水。
液相水的存在是产生水合物的必要条件。
2．压力和温度当天然气处于足够高的压力和足够低的温度时，水合物才可能形成。
天然气中不同组分形成水合物的临界温度是该组分水合物存在的最高温度。
此温度以上，不管压力多大，都不会形成水合物。
不同组分形成水合物的临界温度如下表所示。
天然气生成水合物的临界温度表过去曾认为该值为21.5，后经研究，在33.0～76.0MPa条件下，甲烷水合物在28.8℃时仍存在，而在390.0MPa条件下，甲烷水合物形成温度高达47℃。
3．流动条件突变在具备上述条件时，水合物的形成，还要求有一些辅助条件，如天然气压力的波动，气体因流向的突变而产生的搅动，以及晶种的存在等。
防止水化物形成的方法有：1、加热，保证气流温度总是高于形成水化物温度；2、用化学抑制剂或给气体脱水。
在选择水化物抑制剂或脱水方法之前，整个操作系统应该是最优化的，以使必须的处理过程减至最少。
人们认为有以下的一般方法可供考虑：1、减少管线长度和阻力部件来减小压力降；2、检验在寒冷地区应用绝热管道的经济性。
2．2 天然气中水汽的含量一.几个概念1．绝对湿度或绝对含水量e标准状态下每立方米天然气所含水汽的质量数，称为天然气的绝对湿度或绝对含水量。
2．饱和湿度或饱和含水量一定状态下天然气与液相水达到相平衡时，天然气中的含水量称为饱和含水量。
用es表示在饱和状态时一立方米体积内的水汽含量。
输气工技能竞赛试题库（简答题）1.天然气中的杂质有何危害？答：1.增加输气阻力，使管线输送能力下降；2.含硫地层水会腐蚀管线和设备；3.天然气中的固体杂质在高速流动时会冲蚀管壁；4.使天然气流量测量不准。
2.清管球与管壁密封不严引起球停止运动的处理办法有哪些？答：1）发第二个球顶走第一个球；2）增大球后进气量，提高推求压力；3）排放球前天然气，增大推求压差引球，使球启动进行；4）将2和3方法同时使用。
3.SHAFER气液联动阀有哪几种操作方法？若气液联动阀自动切断且不能正常复位，应如何开启？答：有远程气动操作、就地气动操作、就地手动操作。
若执行器发生故障无法复位，可关闭执行器引压管控制阀门，放空执行器内的气体，采用就地手动方法，液压驱动执行器将阀门开启。
4.列举RTU阀室干线阀门关六种异常断的原因？答：①失电或电压过低；②电子控制箱程序混乱或丢失；③电磁阀线圈烧毁；④雷击产生大电流干扰导致误操作；⑤超过阀门关断的设定值即低压、高压以及压降速度；⑥人工误操作关断5.简述天然气的组成？答：天然气是由甲烷、乙烷、丙烷、丁烷等重碳氢化合物和少量的其他气体如：氮气、氦气、一氧化碳、二氧化碳、水汽、有机硫等组成的。
6.含水天然气对输气生产有何影响？答：（1）对金属产生腐蚀（2）形成水化物堵塞管道、阀门、仪表（3）增大输气阻力（4）降低天然气的燃烧值（5）增加管理费用7.调压橇的结构和工作原理？答：调压橇由SSV阀、PCV阀、PV阀组成，PV阀是工作调节阀，具有压力和流量调节的功能，正常时按压力调节，当用户用气量较大超过设定的供气量，且阀后压力低于设定压力时，不按压力进行调节，而是进行流量控制。
当PV 阀工作失灵，阀后压力超高时，PCV阀作为监控调节阀进行工作调压，如果阀后压力继续升高，达到SSV安全切断阀的动作压力时，SSV阀进行安全切断。
8.简述 GD快开盲板开启步骤及注意事项？答：（1）注意事项:1）检查容器进出口阀门是否完全关闭，没有任何压力来源；2）检查盲板筒体内腔压力，压力表示值未回零严禁操作；3）开闭盲板操作由一人进行，其他人员监护；4）在开启、关闭操作过程中，快开盲板的正面不能站人。
