水合物模拟装置优化及热力学抑制剂性能研究

摘要：

为了解决钻井过程中抑制生成的水合物对井筒造成堵塞问题,对天然气水合物生成及评价模拟装置釜内搅拌杆结构及其内部封头进行了重新设计和改进,在此基础上研究了淡水及模拟海水中水合物生成规律,并对比分析了 NaCl、MgCl2和Al2(SO4)3三种热力学抑制剂对水合物生成的抑制效果.研究结果表明,相比于其他类型的实验装置,具有可视化功能的双反应釜体系,可以同时模拟温度相同时不同液体和压力下水合物生成实验.当热力学抑制剂质量分数为12％时,NaCl产生的离子可以优先与水分子结合,并产生强大的破坏作用,有利于水合物分解,对水合物生成的抑制效果最佳.在温度、初始压力和搅拌速度相同时,改变三种热力学抑制剂的质量分数,分析水合物生成过程中的压降与水合物生成量,1％的MgCl2、10％的Al2(SO4)3和20％NaCl对水合物生成的抑制效果最好.研究成果对认识不同基液中水合物生成、热力学抑制剂的抑制规律具有一定借鉴意义,同时为配制更安全的钻井液体系提供思路.

关键词：水合物模拟装置、热力学抑制剂、压降、水合物生成量、钻井液

所属期刊栏目：21

分类号：TE254(钻井工程)

资助基金：油气钻采工程湖北省重点实验室开放基金;湖北省科学技术厅计划项目;湖北省教育厅科学技术研究项目

在线出版日期：2024-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：99-108