А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Температура - освіта - гідрат

Температура освіти гідратів підвищується зі зростанням тиску і щільності газу.

Температура освіти гідратів в стовбурі при заданій витраті залежить також від діаметра колони, а саме, режим безгідратной експлуатації зсувається в бік більших оптимальних дебітів зі збільшенням діаметра.

Зміна температури, тиску газу і температури освіти гідратів в залежності від діаметра фонтанних труб при Q Qont. | Зміна температури газу і рівноважної температури освіти гідратів в залежності від дебіту при різних діаметрах D фонтанних труб. Температура освіти гідратів в стовбурі свердловини при заданій витраті залежить від діаметра колони.

Температура освіти гідратів залежить від швидкості охолодження системи.

Температура освіти гідратів зріджених газів залежить від швидкості охолодження системи газ - вода.

Температуру освіти гідратів Гідр визначають на осн.

Перші 11 км температура освіти гідратів нижче температури газопроводу, п гідрати утворитися не можуть. Зона від точки М п далі до точки N є зона можливого утворення гідратів. Практично випадання гідратів припиниться раніше, коли газ стане вже ненасиченим внаслідок сильного зниження тиску. Точка роси газу, починаючи з точки L, буде весь час дорівнює температурі газопроводу, а зайва волога буде випадати і накопичуватися в понижених місцях газопроводу. Саме інтенсивне випадання вологи буде на початку, коли тиск в газопроводі високе, так як сильно знижується температура газу.

У деяких випадках температура освіти гідратів може значно знизитися.

При збільшенні тиску температура освіти гідратів також підвищується, поки крива НЕ перетне криву V-LI - 12 в точці В.

Тут Гг - температура освіти гідрату при розглянутому тиску р (маються на увазі р, Т - умови трифазного рівноваги газ - вода - гідрат), а емпіричний параметр ar слабо залежить від температури і тиску і може бути прийнятий практично постійним.

У деяких випадках температура освіти гідратів може значно знизитися. Чим вище мінералізація води, що надходить зі свердловини разом з газом, тим нижче інтенсивність утворення гідратів. Для використання таких вод в кожному конкретному випадку слід визначати: температуру замерзання, склад розчинених солей, можливість випадання осаду при охолодженні, рівноважні умови освіти гідратів в присутності пластових вод і рівноважну температуру освіти гідратів.

При збільшенні тиску температура освіти гідратів також підвищується, поки крива НЕ перетне криву V-LI-Z.

При збільшенні тиску температура освіти гідратів також підвищується, поки крива НЕ перетне криву V-LI - L2 в точці В.

Оскільки перемішування підвищує температуру освіти гідратів, то без перемішування ми визначали б фіктивну (занижену) температуру гідратоутворення, а не справжню. Щоб отримати справжню температуру освіти гідратів, нами були проведені досліди для фіксування температури гідратоутворення водного розчину метанолу з перемішуванням.

У перших 11 км температура освіти гідратів при відповідних тисках в газопроводі нижче температури газу, і гідрати утворитися не можуть. Зона від точки М до точки N є зона можливого утворення гідратів. Практично випадання гідратів припиниться раніше, коли газ стане вже ненасиченим внаслідок сильного зниження тиску. Точка роси, починаючи з точки L, буде весь час дорівнює температурі газу, а зайва волога буде випадати і накопичуватися в понижених місцях газопроводу. Саме інтенсіввое випадання вологи спостерігається спочатку, коли тиск в газопроводі високе, так як інтенсивно знижується температура газу.

Залежність ра від t при різному вмісті СОГ. | Залежність р від t при утворенні гідратів в вуглеводневих газах. МПа для чистого метану температура освіти гідратів становить 6 С, а при 2% - ном змісті H2S вона досягає 10 С.

МПа призводить до збільшення температури освіти гідрату на 1 С.

При однаковому значенні параметра Mv температура освіти гідратів для розчинів різних електролітів відмінна. З табл. 3 також випливає, що для оцінки здатності електролітів знижувати температуру освіти гідратів можна використовувати розміри катіонів (іонів металу) в їх кристалічній структурі.

У сепараторі підтримується температура нижче температури освіти гідратів, отже, кристалогідрати утворюються.

При певних умовах експлуатації свердловин температура освіти гідратів значно знижується, наприклад при обводнюванні свердловин. Чим вище мінералізація води, що надходить зі свердловини разом з газом, тим нижче температура освіти гідратів. Присутність нафти і дизельного палива перешкоджає прилипанню утворилися гідратів до поверхні труб.

З підвищенням тиску і щільності газу температура освіти гідратів зростає. Обов'язковою умовою утворення гідратів природних газів є їх повне насичення парами води. Рідка вода, яка не перемішувана газом, в своєму обсязі гідратів не утворює. Гідрати утворюються лише на поверхні контакту газ - вода.

Залежність відносини яття прилипання утворивши-вмісту метанолу в газі до про - шихся гідратів до поверхно-процентним вмістом його Q в воді сти труб. У деяких випадках при експлуатації свердловин температура освіти гідратів значно знижується, наприклад при обводнюванні свердловин. Чим вище мінералізація води, що надходить зі свердловини разом з газом, тим нижче температура освіти гідратів.

З підвищенням тиску вище точки d температура освіти гідрату знижується.

Підтримка по всій глибині свердловини температури вище температури освіти гідратів і випадання парафінів дозволяє вирішити проблему пробкообразованія.

Певну роль в побачень температури гааохідкостного потоку до температури освіти гідратів грає процес дроселювання газу високого тиску. Дослідження свердловини 620 показали, що основним чинником утворення гідратів є зниження температури потоку в НКТ в результаті дроселювання. Зниження температури газу при дроселюванні до температури ги-дратообрааованія можливо при негерметичності ліфтової колони до 100 і. При роботі газліфтних свердловин, що дають продукцію з водою, і негерметочності НКТ ймовірність обравованія гідратів зростає при низькій температурі повітря, що нагнітається газу.

Зміна тиску і температури газу, рівноважної температури освіти гідратів в залежності від дебіту свердловини. При тиску 5 0 МПа для чистого метану температура освіти гідратів становить 270 К, а при 2% - ном змісті H2S вона досягає 283 К.

З вуглеводневих газів, крім С2Н6 і С3Н8 підвищенню температури освіти гідратів СН4 сприяє изобутан, всі інші гази, включаючи нормальний бутан і вище, діють негативно. З'єднання гідратів СН4 в порівнянні з сполуками гідратів інших вуглеводнів найбільш нестійкі. При температурі 273 К вони стійкі тільки в тому випадку, якщо тиск дорівнює 2 8 МПа, в той час як для інших вуглеводнів парафінового ряду ( С2Н6 С3Н8 t - C4H10) тиск становить відповідно 0 5; 018 і 0 1 МПа.

Умови освіти гідратів в системі[IMAGE ]Залежність температури на. Звідси ясно, що чим вище швидкість охолодження, тим нижче температура освіти гідрату, і, навпаки, чим нижче швидкість охолодження, тим вище температура освіти гідрату.

Криві освіти гідратів індивідуальних вуглеводів пологів. З вуглеводневих газів, крім С5Н6: і C3Hf, підвищенню температури освіти гідратів СН4 сприяє ізсбуган, всі інші гази, включаючи нормальний бутан і вище, діють негативно.

На рис. 4 по осі абсцис відкладені швидкості охолодження, а на осі ординат температури освіти гідрату. З графіка видно, що при постійній швидкості охолодження з підвищенням тиску температура гидратообразования підвищується, а з підвищенням швидкості охолодження при постійному тиску температура освіти гідрату знижується.

зони можливого Гідратоутворення визначаються шляхом аналізу графіка з накладенням графіків тиску і температури в газопроводі і температури освіти гідратів.

Умови освіти гідратів метану і природних газів різної щільності. | Графік впливу тиску і. Місця можливого гідратоутворення в газопроводі визначають шляхом зіставлення графіка падіння тиску і зниження температури даного газопроводу з графіком температури освіти гідратів. Падіння температури призводить до зменшення пружності водяної пари і вологоємності газу, що в свою чергу пов'язане з випаданням крапельної рідини (води разом з газовим конденсатом), що утворює гідрати.

Виявилося, що прп співвідношенні газу і нафти 1650 м3 /м3 присутність нафти майже не впливає на температуру освіти гідратів. При менших співвідношеннях спостерігається помітне зниження цієї температури.

Вплив змісту на гідратоутворення. Це вплив значно слабкіше, ніж вплив H2S, і навіть зміст С02 в кількості 10% підвищує температуру освіти гідрату тільки на 1 С.

З порівняння кривих 123 з кривою 4 видно, що при дуже великих швидкостях охолодження температура освіти гідрату в кілька разів нижче, ніж при рівномірному повільному охолодженні.

Визначимо тиск в газопроводі в точці на відстані від початку 8 км, а потім по рис. IV.8 і температуру освіти гідратів.

Найбільш поширеним способом боротьби з гідратоутворюючого-ням є введення в потік газу метанолу (метилового спирту), значно знижує температуру освіти гідратів. Це сприяє розкладанню вже отриманих гідратів і оберігає від випадання нових. Крім того, пари метанолу, пов'язуючи пари води, знижують пружність водяної пари над гидратом, що призводить до порушення рівноваги гідрат - вода і швидкого руйнування гідрату.

Метанольна установка на газовій свердловині. Найбільш поширений спосіб боротьби з гідратів-освітою - введення в потік газу метанолу (метилового спирту), значно знижує температуру освіти гідратів.

Газові родовища в США в більшості випадків знаходяться значно південніше родовищ СРСР і температура в пластах здебільшого перевищує температуру освіти гідратів. Може бути в багатьох випадках тимчасово осідали гідрати в свердловинах або в пласті близько свердловини, але оператори газових промислів не помітили цього осідання. Для газових промислів СРСР це питання може мати велике практичне значення, і чим північніше розташоване родовище, тим більше значення матиме осідання гідратів в свердловинах і в пластах. Температура і тиск, при яких відбувається осідання твердих гідратів з газу, насиченого водою, можуть бути в багатьох випадках при видобутку газу зі свердловин Уральсько-Волзького і Камського районів. Каліфорнійський газ виділяє гідрати, якщо температура не вище 11 1 С, а тиск не нижче 28 1 ати. Ці умови можуть виникнути в багатьох свердловинах родовищ СРСР. Це можливо навіть в Баку при розширенні газу, викликаному великим перепадом тиску в свердловині, а розширення газу може його охолодити до температури нижче 11 С. В цьому відношенні несприятливі глибинні штуцери. Чок-ніпель, вставлений в газопровід у свердловини, створює перепад тиску, і гідрати можуть осідати в чок-ніпель і в газопроводі після чок-ніпеля. Глибинний штуцер, встановлений в свердловині над пластом, створює перепад тиску в нижній частині свердловини, і гідрати можуть осідати в цьому штуцере і в трубах над штуцером. Боротьба з таким осіданням не важко. Якщо прохід для газу ще не сповна закупорився, потрібно зменшити випуск газу з свердловини.

В окремих випадках, наприклад на ГРС невеликою продуктивністю, для попередження утворення гідратних пробок газ попередньо підігрівають з метою підтримки температури газу вища за температуру утворення гідратів.

Залежність температур гидратообразования Ггід і замерзання t від змісту інгібітору. За отриманого значення ДГ з використанням графіків (рис. 2.9) наближено визначають С2 - концентрацію інгібітора в водному розчині, що забезпечує необхідне зниження температури освіти гідрату при заданому тиску. У разі, якщо на якій-небудь ділянці газопроводу випадає волога і є інші умови для утворення гідратів, здійснюють постійний введення інгібітора.

Ваговій витрата метанолу.[IMAGE ]Вплив змісту метанолу на гідратоутворення. На промислах, недалеко від газової свердловини, підігрівають газ для того, щоб температура в газозбірної мережі аж до головної компресорної станції була вище температури освіти гідратів при існуючому тиску в мережі.

Звідси ясно, що чим вище швидкість охолодження, тим нижче температура освіти гідрату, і, навпаки, чим нижче швидкість охолодження, тим вище температура освіти гідрату.

З за графіком на рис. 75 (крива 4) визначаємо с212 5% - - концентрацію відпрацьованого Дега, яку треба підтримувати для зазначеного зниження температури освіти гідратів.

Слід зазначити, що зниження швидкості охолодження впливає на температуру гідратоутворення до певної межі, тобто до межі, після якого подальше зниження швидкості охолодження не змінює температуру освіти гідрату.

Так, зокрема, Снелл, Отто і Робінсон[64], Вивчаючи рівновагу гідрат-газова фаза в системі СН4 С2Н4 відзначили, що при певній величині загального тиску температура освіти змішаного гідрату вище, ніж температура освіти індивідуальних гідратів СН4 і С2Н4 що є-характерним для азеотропа. З наведених вище (див. Рис. 50) даних Фоміної і Бика[125], Отриманих при вивченні рівноваги гідрат - газова фаза в системі СзН8 С2Н4 слід, що змішаний пропан-етиленовий гідрат також характеризується азеотропной точкою, якої відповідає 72 5% С2Н4 при 0 7 С і 76% С2Н4 при 2 С.

Природний газ і гідрат природного газу, по Гаммершмідта.

По роботах Виллара, Штакельберга[4], Нікітіна[5], А також раніше проведеним нами дослідів в рідких пропаном і ізобутаном відомо, що N2 і О2 прискорюють процес і підвищують температуру освіти гідратів. Відомо також, що деякі речовини, які самостійно не утворюють гідратів, під впливом зазначених газів набувають здатність до гідратоутворення.

Газ зі свердловини, що направляється на /осушення твердими сорбіт - тами, попередньо відділяється від твердих і рідких включень при тисках, близьких до усть, і температурі, що трохи перевищує температуру освіти гідратів, а при наявності H2S і СО 2 - очищається від них.

Так, зокрема, Снелл, Отто і Робінсон[64], Вивчаючи рівновагу гідрат-газова фаза в системі СН4 С2Н4 відзначили, що при певній величині загального тиску температура освіти змішаного гідрату вище, ніж температура освіти індивідуальних гідратів СН4 і С2Н4 що є-характерним для азеотропа. З наведених вище (див. Рис. 50) даних Фоміної і Бика[125], Отриманих при вивченні рівноваги гідрат - газова фаза в системі СзН8 С2Н4 слід, що змішаний пропан-етиленовий гідрат також характеризується азеотропной точкою, якої відповідає 72 5% С2Н4 при 0 7 С і 76% С2Н4 при 2 С.

Умови освіти гідратів при подачі розчинів хлориду кальцію (а і метанолу (б. - - - - - - - - - Зона освіти гідратів без інгібітору. Значення С, залежить від заданої величини АГ, складу газу, тиску в системі і знаходиться графічно з рис . 2.8. Наведені криві ізостер (с]) при перетині з изобарами (Р) показують температуру освіти гідрату при даній концентрації розчину інгібітору.