天然气水合物热力学抑制剂作用机制及优化设计

• 作者: 周国伟 张永君 赵欣 邱正松 黄维安
• 来源期刊: 石油学报
• 学科: 工学
• 关键词: 深水钻井 天然气水合物 热力学抑制剂 预测模型 作用机制 水活度 有机盐 低密度
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 石油工程
• 页码范围: 760-766
• 页数: 7页
• 分类号: TE254
• 字数: 7091字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7623/syxb201506014

摘要

基于2种典型天然气水合物生成预测理论模型,结合水合物热力学抑制剂评价实验数据以及水活度测试结果,分析了水合物热力学抑制剂影响天然气水合物生成条件的作用机制,建立了水合物生成温度降低值与水活度的关系式.结果表明,水合物热力学抑制剂降低水合物生成温度,或提高水合物生成压力的作用机制是降低溶液的水活度,其抑制水合物生成效果随水活度的降低线性增加.通过模拟深水钻井环境,对典型的水合物热力学抑制剂氯化钠,以及钻井液常用的有机盐甲酸钠进行了水活度测试以及水合物抑制效果评价实验,探讨了可降低钻井液水活度的有机盐加重剂Weigh作为水合物抑制剂的可能性.结果表明,加入氯化钠或甲酸钠降低水活度至0.84,钻井液可在1 500 rn水深条件下循环16h无水合物生成;Weigh可大幅降低溶液水活度,水合物抑制效果优于氯化钠、甲酸钠以及由氯化钠和乙二醇组成的复合抑制剂.针对深水钻完井作业中遇到的必须使用低密度钻井液或完井液的情况,初步优化设计了低密度水合物抑制剂,可保证钻井液和完井液在低密度条件下(1.05～1.07g/cm3)有效抑制水合物生成.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邱正松	中国石油大学石油工程学院	124	1661	22.0	31.0
2	黄维安	中国石油大学石油工程学院	52	741	16.0	25.0
3	赵欣	中国石油大学石油工程学院	34	137	7.0	10.0
4	周国伟	中国石油大学石油工程学院	4	35	2.0	4.0
5	张永君	中国石油大学石油工程学院	3	42	3.0	3.0