天然气水合物抑制剂专题汇报剖析

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。

天然气水合物的防治方法综述张嘉兴;陈思奇;贾贺坤;李欣洋【摘要】With deepening of oil and gas field development and continuous development of deep sea oil and gas fields, the generation of natural gas hydrate has great harm to oil and gas field development and pipeline transportation. In this paper, the formation mechanism and basic process of gas hydrate formation were introduced. Four methods to control the formation of natural gas hydrate were summarized, including drying method, such as dry air drying method;pressure control method, such as stepwise throttling method; heating method, such as water heating method, hot water pipe heating method, electromagnetic heating method; chemical inhibitor method, such as thermodynamic inhibitor method, kinetic inhibitor method and several new inhibitor method. And their respective application ranges and action mechanisms were analyzed, the future development trend of domestic hydrate inhibition technology was put forward.%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.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(046)006【总页数】3页(P1216-1218)【关键词】天然气水合物;水合物防治;化学抑制剂;高效率【作者】张嘉兴;陈思奇;贾贺坤;李欣洋【作者单位】东北石油大学石油工程学院, 黑龙江大庆 163318;东北石油大学石油工程学院, 黑龙江大庆 163318;东北石油大学石油工程学院, 黑龙江大庆163318;东北石油大学石油工程学院, 黑龙江大庆 163318【正文语种】中文【中图分类】TE624经过大量实验研究表明，天然气水合物的生成过程不仅与天然气的组成成分、水的含量有关，而且与外界环境条件有关。

天然气管线去除水合物的方法摘要：一、引言二、天然气管线水合物的危害三、天然气管线去除水合物的方法1.加热法2.降压法3.添加抑制剂法4.气体输送法四、方法比较与选择五、结论正文：一、引言在我国天然气输送过程中，水合物问题一直是一个亟待解决的难题。

水合物是一种在天然气中结晶形成的固态物质，其主要成分为甲烷和水。

水合物的存在会对天然气管线造成诸多危害，如堵塞管道、降低输送效率、增加设备损耗等。

因此，研究天然气管线去除水合物的方法具有重要意义。

二、天然气管线水合物的危害天然气管线中的水合物会随着天然气流动而不断沉积，导致管道内径减小，最终造成管道堵塞。

此外，水合物在形成和分解过程中，会对管道内壁产生高压磨擦，加速管道磨损。

同时，水合物的存在还可能导致管道内的腐蚀，增加管线安全隐患。

三、天然气管线去除水合物的方法1.加热法：通过提高天然气温度，使水合物分解为气体和水。

这种方法适用于温度较低的天然气，但需要较大的能耗和设备投入。

2.降压法：在管线输送过程中，降低气体压力，使水合物分解。

此方法适用于压力较高的天然气，但可能影响输送效率。

3.添加抑制剂法：向天然气中添加特定化学物质，抑制水合物的形成和生长。

这种方法适用于各种天然气，但需要合理选择抑制剂类型和添加量。

4.气体输送法：通过增加天然气流量，促使水合物向管道外排出。

这种方法适用于管线输送条件较好的场合。

四、方法比较与选择在实际应用中，应根据天然气成分、输送条件、设备投入和运行成本等因素，综合比较各种方法的优缺点，选择适合的去除水合物方法。

一般来说，加热法和添加抑制剂法较为成熟且效果显著，适用于大部分天然气管线。

而降压法和气体输送法在特定条件下也可作为一种补充方法。

五、结论天然气管线水合物问题对天然气输送造成诸多不利影响，采用合适的去除方法至关重要。

通过对各种方法的探讨和比较，可以为天然气行业提供有益的参考。

天然气管道水合物抑制剂注入量的确定发表时间：2020-12-23T05:59:44.593Z 来源：《防护工程》2020年26期作者：王建伟[导读] 天然气输送管道水合物抑制剂的注入量缺乏可靠有效的计算方法，在实际生产中常采取较为保守的用量。

大港油田采油工艺研究院天津市滨海新区 300280摘要：天然气输送管道水合物抑制剂的注入量缺乏可靠有效的计算方法，在实际生产中常采取较为保守的用量。

以PIPEPHASE软件对输气管道多相流模拟计算为基础，对天然气管道内水合物的生成条件进行了预测，并综合考虑管道水相内所需的抑制剂量、气相损失量和液烃内的溶解损失量，建立了确定管道输送天然气水合物抑制剂合理注入量的新途径。

将该方法应用于油田输气管道，经生产实际检验，可有效降低抑制剂的用量，降低生产成本，计算结果对实际生产具有较好的指导性。

关键词：输气管道；天然气水合物；多相流；抑制剂；注入量0引言油田内部天然气管道输送介质一般为油井伴生气，常有液态水存在，向管道内注入热力学抑制剂是常用的防止天然气水合物生成的方法。

目前应用较多的抑制剂为甲醇、乙二醇、二甘醇等有机化合物[1]。

实际生产中，为保障安全运行，一般采取较为保守的注入量，造成运行成本的浪费。

因此，建立一种有效的水合物抑制剂注入量确定方法，对于实现天然气输送的科学化管理具有重要意义。

1PIPEPHASE软件预测天然气水合物生成将输气管道温度及压力动态模拟计算与水合物生成条件预测结合起来，应用PIPEPHASE软件对管道内天然气水合物的生成条件进行模拟计算，首先建立输气管道模型，录入天然气组分、输送气量、压力、温度、含水、管道规格、环境温度、高程差等参数，插入水合物计算单元，通过运行软件，计算得出不同气源、节点、管道内水合物形成压力-温度数据、曲线以及生成水合物类型，并可模拟出不同抑制剂加入浓度对水合物的抑制效果（图1）。

2.1水相内所需的抑制剂量水相内抑制剂的浓度是防止水合物生成的关键。

天然气管道输送过程中的水合物形成机制分析天然气是一种在现代社会中广泛使用的清洁能源，其在国家的工业、民生生产中扮演着至关重要的角色。

为了满足日益增长的能源需求，我们需要建设更加完善的天然气输送系统。

然而，在天然气运输过程中，常常会遇到水合物的形成问题。

本文将讨论天然气管道输送过程中的水合物形成机制，并探讨其防治措施。

一、水合物形成的原因1、低温低压环境下天然气和水分子结合而形成水合物。

当天然气的温度和压力在水的存在下降到临界点以下时，天然气中的甲烷、乙烷等气体分子会被水分子“包裹”起来形成水合物。

2、管道内的杂质和微生物会促进水合物的形成。

管道内存在的异物如污垢、灰尘、油脂等均可作为水合物形成的催化剂。

另外，管道中的微生物也是水合物形成的重要催化剂。

二、水合物的危害水合物的形成会导致管道内径变小，阻力增大，甚至堵塞管道。

此外，水合物的形成也会引起管道的腐蚀和破裂，严重危害天然气输送系统的安全性。

三、水合物防治措施1、控制温度和压力。

通过控制天然气输送管道内部的温度和压力，可以减缓水合物的形成速度。

一般情况下，提高管道内的温度和压力可以抑制水合物的形成。

2、清洗管道。

经常对管道进行清洗和维护，可有效减少管道中的异物，从而减少水合物形成的催化剂。

3、使用添加剂。

可添加一定量的防水合物剂，如甲醇、乙醇等混合物，以减少水合物的形成。

4、提高管道的质量。

在天然气输送管道的铺设和设计上，应严格按照标准施工，尽可能减少管道内径变小、弯曲或坡度变化的情况，从而降低水合物形成的风险。

总之，天然气管道输送过程中的水合物形成机制是一个既有理论支撑又有实践指导的工程问题。

合理运用各种技术手段和防治措施，能有效降低水合物对天然气输送系统的危害，提高系统的可靠性和安全性。

天然气水合物的危害与防止天然气水合物（又称冰火）是一种在高压和低温条件下形成的物质，由水和天然气分子相结合而成。

它主要存在于深海沉积物中，是一种潜在的能源资源。

然而，天然气水合物也具有一定的危害，并需要采取适当的措施进行防止和控制。

以下是有关天然气水合物的危害和防止方法的详细说明。

一、天然气水合物的危害1. 环境污染：天然气水合物的开采和开发过程中，会产生大量的废水和废气。

废水中含有一定浓度的盐和重金属等有毒物质，如果未经处理直接排放到环境中，将会对水体和生态系统造成严重污染。

废气中含有甲烷等温室气体，其对全球气候变化的影响也不可忽视。

2. 地质灾害：天然气水合物属于一种稳定的结构，在地质条件发生改变时，有可能导致其解聚释放出大量的天然气。

这些气体若在地下形成较大规模的气囊，有可能引发火灾、爆炸等地质灾害，对周围环境和人类的安全造成威胁。

3. 海洋生态系统破坏：天然气水合物存在于深海沉积物中，开采和开发这些水合物往往需要使用大量的设备和工具，这些设备在操作过程中可能会对海洋生态系统造成破坏。

例如，底部拖缆或钻浆泄漏可能导致海洋底栖生物死亡，捕捞设备的使用可能破坏底栖生物的生活环境。

4. 社会经济影响：天然气水合物是一种潜在的能源资源，如果能够成功开发和利用，将会对经济产生重大的影响。

然而，由于水合物开发技术的复杂性和风险性，开发难度较大，并且需要大量的资金投入。

一旦投资失败，将会对相关企业和国家的财务状况产生负面影响。

二、天然气水合物的防止1. 加强监管和管理：针对天然气水合物开采和开发活动，应加强监管和管理。

完善相关法律法规，建立健全的监测和检测机制，确保开发活动符合环境保护和安全标准。

对违规行为严肃追责，提高违法成本，减少不合规行为的发生。

2. 发展环保技术：开发天然气水合物的过程中，应加强环境保护技术研究和应用。

例如，开展废水处理和废气排放控制技术研发，提高处理效率和降低对环境的影响。

同时，应大力发展清洁能源技术，减少对水合物的依赖，推动可再生能源的发展。

天然气水合物及其抑制剂的研究和应用吕涯杨长城华东理工大学石油加工研究所（上海２００２３７）在石油和天然气的开采、加工和运输过程中，一定温度和压力下天然气中某些小分子体（Ｎ２、ＣＯ２、ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｃ３Ｈ８等）与液态水形成冰雪状的晶体，即天然气水合物。

严重时，这些水合物能堵塞井筒、管线、阀门和设备，从而影响天然气的开采、集输和加工的正常运转。

水合物的防治措施主要有：除水法、加热法、降压控制法、添加化学抑制剂法等。

对于防止气井井筒和集气支线内水合物冻堵，最常用的方法还是添加化学抑制剂法［１］。

添加化学抑制剂法就是在操作条件下通过向管线中注入一定量的化学添加剂，改变水合物形成的热力学条件、结晶速率或聚集形态，来达到保持流体流动的目的。

抑制剂能够提高水合物生成压力或者降低生成温度，以此来抑制水合物的生成。

已发现的化学抑制剂类型主要有热力学抑制剂、动力学抑制剂、防聚剂三类。

1天然气水合物结构和形成的影响因素从晶体化学和结构化学观察，天然气水合物是天然气和水结合形成的笼形结构物。

其中，水分子依靠氢键形成主体结晶网络，网络中的空穴内充满着天然气小分子。

根据内部晶穴大小和数目的不同，天然气水合物的结构一般可分为Ｉ型、ＩＩ型和Ｈ型三种［２］，见图１。

Ｉ型天然气水合物为立方晶体结构，水分子形成的网络空穴中能容纳ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｎ２、ＣＯ２、Ｈ２Ｓ、Ｏ２等小气体分子。

水合物的每个单元晶胞由９６个水分子组成，包含２个小空腔和６个大空腔。

小空腔为正五边形十二面体（５１２）结构，近似球形。

大空腔为变形（扁平）的十四面体（５１２６２）结构，近似椭圆体。

ＩＩ型天然气水合物为菱型晶体结构，其网络空穴不仅可以容纳ＣＨ４、Ｃ２Ｈ６、Ｎ２、ＣＯ２、Ｈ２Ｓ、Ｏ２等小气体分子，还可以容纳Ｃ３Ｈ８、ｉｓｏ－Ｃ４Ｈ１０等体积稍大的烃类分子。

每个单元晶胞由１３６个水分子组成，包括１６个小空腔和８个大空腔。

小空腔也为正五边形十二面体（５１２），与Ｉ型相同。

降低水露点抑制天然气水合物的生成前言由地层采出的天然气，通常处于被水饱和的状态。

处于液相状态的水，在天然气的集输过程中，通过分离器就可以使其从天然气中分离出来。

但天然气中含有的饱和水汽，就不能通过分离器分离。

水是天然气中有害无益的组分，因为天然气中水的存在，会降低天然气的热值和输气管道的输送能力；当温度降低或压力增加时，天然气中液相析出的水，在管道和设备中造成积液，不仅增加流动压降，甚至造成段塞流，还会加速天然气中酸性组分对管道和设备的腐蚀；液态水不仅在冰点时会结冰，而且，即使在天然气的温度高于水的冰点时，液态水还会与天然气中的一些气体组分生成水合物，严重时会堵塞井筒、阀门、管道和设备，影响输气管道的平稳供气和生产装置的正常运行。

天然气的水露点指标就是其饱和水汽含量的反映。

天然气水露点高，其水汽含量必然高。

因此，对于天然气，降低其水露点，无论对于管道输送或是符合商品气质要求，都具有重要的意义。

天然气水露点天然气的饱和水汽含量取决于天然气的温度、压力和气体组成等条件。

天然气含水汽量，通常用绝对湿度、相对湿度、水露点三种方法表示。

１绝对湿度每立方米天然气中所含水汽的克数，称为天然气的绝对湿度。

２相对湿度在一定条件下，天然气中可能含有的最大水汽量，即天然气与液态平衡时的含水汽量，称为天然气的饱和水汽含量。

在一定温度和压力条件下，天然气水汽含量与其在该条件下的饱和水汽含量的比值，称为天然气的相对湿度。

３水露点天然气的水露点是指在一定的压力条件下，天然气中开始出现第一滴水珠时的温度，也就是在该压力条件下与饱和水汽含量对应的温度值。

在ＧＢ１７８２０－１９９９《天然气》中，把水露点作为衡量商品天然气的一个指标。

在天然气的贸易交接计量时，常常要测定它。

在天然气管道输送过程中，更需要首先知道水露点的高低，因为它决定着能否正常输送。

在天然气处理装置中，常常有一个叫天然气烃水露点控制单元，它来控制和在线监测天然气水露点。

第25卷第2期 油 气 储 运管内天然气水合物抑制剂的应用研究王书淼* 吴 明 王国付 刘宏波(辽宁石油化工大学油气储运工程系) (中国石油天然气管道工程有限公司)王书淼 吴 明等:管内天然气水合物抑制剂的应用研究,油气储运,2006,25(2)43~46,52。

摘 要 针对输气管道产生水合物问题提出了水合物热力学抑制剂的3个计算公式,其中,由抑制剂冰点下降 T计算天然气水合物生成温度的理论公式不受抑制剂种类与浓度的限制,冰点下降较易测定。

对某管道使用的甲醇、乙二醇抑制剂进行了试验,结果表明,加入10%的抑制剂即可防止管道内水合物生成。

给出了动力学抑制剂VC 713现场的应用实例,应用结果表明,只有将动力学抑制剂与热力学抑制剂结合起来,才能收到良好的抑制效果。

主题词 天然气管道 水合物 热力学抑制剂 动力学抑制剂 应用研究在管道输气过程中,由于很多时候含有水,在一定条件下极易生成水合物,会对石油天然气工业造成许多危害〔1,2〕,例如,在天然气运输和加工过程中,尤其是产出气体含有饱和水蒸气时,遇到寒冷的天气很容易堵塞管道、阀门和处理设备。

在海上,通常要将混合油气流体输送一定距离才能进行脱水处理,这样海底管道很容易形成水合物。

此外,水合物也可以在天然气的超低温液化分离中形成。

因此,研究水合物的预防和清除的有效方法是业界关注的问题。

一、天然气水合物的热力学抑制剂和计算公式天然气水合物热力学抑制剂方面的技术研究已趋成熟。

目前,使用最广泛的热力学抑制剂为甲醇、乙二醇、二甘醇以及一些电解质,它们通过抑制剂分子或离子增加与水分子的竞争力,改变水和烃分子的热力学平衡(改变水合物的化学位),使温度、压力平衡条件处在实际操作条件之外的范围,避免水合物的形成或直接与水合物接触,移动相平衡曲线(即使水合物生成条件向较低温度和较低压力范围移动),使水合物不稳定并分解,易于清除。

在实践中,水合物生成抑制剂应满足的要求有,尽可能的降低水合物生成温度;同气 液组分不发生化学反应,并且不生成固体沉淀物;不增加气体和燃烧产物的毒性;不会引起设备和管道的腐蚀;完全溶于水,并且易于再生;具有低粘度和低蒸气压;具有低凝点;价格低,且容易买到等。

天然气水合物的危害与防止天然气水合物（Natural Gas Hydrates）是一种在高压和低温条件下形成的固态结构，它由天然气分子（主要是甲烷）和水分子组成。

尽管天然气水合物具有巨大的储量和能源潜力，但其开采和利用过程中存在一些危害和安全隐患。

本文将分析天然气水合物的危害，并探讨如何预防这些危害。

天然气水合物的危害主要有以下几个方面：1. 环境破坏：天然气水合物存在于大部分海洋沉积物中，开采和提取过程中可能对海洋生态系统造成破坏。

例如，钻井过程可能导致海底沉积物的搅动和悬浮物的释放，影响海洋生物群落的生存。

此外，开采过程中可能产生有害物质的排放，对周围环境和生物多样性造成损害。

2. 碳排放：天然气水合物是一种含有高能量的化石燃料，其燃烧会产生二氧化碳和其他温室气体。

大规模开采和利用天然气水合物可能导致更多的碳排放，加剧全球变暖和气候变化。

3. 安全风险：天然气水合物在高压和低温条件下稳定，但一旦被提取和运输，其结构会发生解体，释放出大量的天然气。

如果在处理和储存过程中不能有效控制这些天然气的释放，可能会导致爆炸和火灾等事故，对工作人员和设施造成威胁。

面对这些危害，我们可以采取以下措施来预防和减轻天然气水合物的危害：1. 发展清洁能源：减少对天然气水合物的依赖，积极发展和利用可再生能源，如太阳能和风能。

这样不仅可以减少天然气水合物的开采和利用，还可以降低碳排放和减缓气候变化的影响。

2. 做好环境保护：在天然气水合物的开采和提取过程中，应采取一系列措施来保护生态环境。

例如，选择适当的钻井技术，减少对海底沉积物的搅动和破坏；加强环境监测，及时发现和解决可能对海洋生物造成的威胁。

3. 加强安全管理：在天然气水合物的处理和储存过程中，应严格遵守安全操作规程，确保操作人员的安全。

这包括对设施和设备进行定期检查和维护，建立应急预案，以及培训操作人员的安全意识和技能。

4. 技术研发和创新：加大对天然气水合物开采和利用技术研发的投入，提高开采的效率和可持续性。

天然气水合物抑制剂DVP的合成及性能研究李欢;孙丽;唐坤利;吴洋;鲁雪梅【摘要】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.%A new kinetic of natural gas hydrate inhibitor DVP is independent synthetic equipment using self-designed evaluation,by the method of four hydrogen barking dogs (THF)on its performance is evalu-ated.The DVP optimal synthetic conditions were determined as follows:n (N-vinyl caprolactam):n(pro-pylene glycol):n (hydroxyl ethyl methacrylate)=5:1:1,amount of initiator added was 0.5%(mass per-cent)of monomer,reaction temperature60 ℃,the reaction time of 8 h.The DVP added value of 0.5%, hydrate freezed temperature is 8 ℃.Performance compared with gas hydrate inhibitor PVP,DVP added quantity is little,inhibit the advantages with good effect.Finally,the DVP distribution with thermodynamic hydrate inhibitors,DVP suppression performance is further improved.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2016(045)003【总页数】5页(P504-507,510)【关键词】天然气水合物;动力学抑制剂;过冷度;结冰温度;THF【作者】李欢;孙丽;唐坤利;吴洋;鲁雪梅【作者单位】中国石油新疆油田分公司采油二厂,新疆克拉玛依 834000;川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院,四川成都 610051;中国石油新疆油田分公司彩南油田作业区,新疆克拉玛依 834000;西南石油大学化学化工学院,四川成都610500;西南石油大学化学化工学院,四川成都 610500【正文语种】中文【中图分类】TQ317.4天然气开采、集输和加工过程中，由于温度、压力、流动速度等的变化，常在低温高压湍流处形成天然气水合物，导致装置运行异常，影响生产的顺利进行。

大牛地气田天然气水合物防治工艺技术优化摘要:通过生产实践优选出甲醇作为水合物抑制剂,并优化了注醇系统。

经过长时间的试验,证明优化后的注醇系统能很好地抑制了天然气水合物的形成,并实现了甲醇注入的零泄漏,保证生产正常运行的同时也很好地保护了环境,减少了污染。

关键词:大牛地气田水合物防治工艺技术大牛地气田是一个低压低渗气田,地处鄂尔多斯高原,全年最低气温在-35℃～-40℃。

气田单井产量多在1.0×104m3/d以下,平均万方气产水量为0.5m3。

在天然气井的生产过程中,气流由地层经井内管柱进入地面的集气管线,其温度和压力因沿途摩阻而不断降低,同时有液态水凝析出来[1],在某一特定的压力、温度下形成天然气水合物[2],甚至发生冰堵,造成采气管线或设备的堵塞,从而影响气田的正常生产。

为了预防和解决天然气形成水合物堵塞管线或设备,确保天然气采输的正常运行,分析了大牛地气田的综合情况,在采气工艺技术上做了多方面的研究,找到了适用大牛地气田的防治天然气水合物形成措施,并取得了良好的经济效益和社会效益。

1 天然气水合物抑制剂的优化大牛地气田开发初期,针对第一次开发低孔、低渗、低产致密型气田,通过录取地质资料和对地面集输工艺的研讨,选择了井场加热节流中压进站分离和高压进站加热节流低温分离两种集气工艺进行试验。

考虑到乙二醇既有很好的水合物抑制性,又有一定的吸水性,选用了乙二醇作为天然气水合物抑制剂和脱水剂。

在集气站内配置高压柱塞泵泵住乙二醇,并配套了乙二醇脱水和再生装置,同时配备化学排液车来处理必要的井口冰堵。

当年共投产气井16口、集气站两座,仅冬季生产发生井堵就达每周4～7次,合计每周损耗天然气2.5×104m3。

同时站内管线冻堵频繁,工人劳动强度较大。

该工艺在生产实践中表明是不成功的。

分析原因有:(1)乙二醇防治要求满足固定的水醇比例,而实际生产产液不稳定,不能满足乙二醇的解堵水醇比例要求。