天然气水合物力学特性的实验研究

• 作者: 徐悦 宋坤明 魏江东 耿昕 姚海元 王武昌
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 地球科学
• 关键词: 天然气水合物 力学特性 反应时间 粉砂 抗破坏强度
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 页码范围: 155-159
• 页数: 5页
• 语种: 中文

摘要

天然气水合物（简称“水合物”）堵塞一直是油气管道实际生产运行中的多发问题，在堵塞前期的沉积阶段可以利用管内流体的冲刷作用在不停工的情况下对其进行治理，水合物的力学特性是实施该方法的重要理论支撑。为研究水合物的力学特性，利用水合物生成装置和力学测试装置开展了水合物破坏实验，记录了实验过程中的竖向载荷变化，并计算得到竖向压力数据。以反应时间、是否添加粉砂和粉砂粒径作为实验变量，研究了这3个实验变量对水合物力学性质的影响规律。结果表明，在本实验工况（压力为4 MPa，恒温水浴设为0.5℃维持1 h，后设为-2.0℃维持9 h）下测得的破坏水合物所需的竖向压力为0.48 MPa；随反应时间增加，破坏水合物所需的竖向压力有所提高。相比于不含粉砂的水合物，破坏含粉砂水合物需要更大的竖向压力（0.86～2.21 MPa）；粉砂粒径越大，粉砂与水合物粘结得越紧密，破坏水合物所需的竖向压力越大。