13.低剂量水合物抑制剂研制及海上应用.ppt

抑制剂 用量（基于水量） 单位成本（元/吨） 药剂成本（元/吨水） 环保性 甲醇 10% 2600 280 污染大，一般不采用 乙二醇 16% 8000 1500 回收需回收设备投资，不回收，成本高 HY-1 3% 25000 770 污染小，不回收 DF1-1可应用三种抑制剂成本比较 三、低剂量水合物抑制剂现场评价及海上应用 注：如管线内水合物生成温度更高，HY-1低剂量水合物抑制剂的经济性更高。 动力学抑制剂应用过程中存在问题及应对措施 存在问题 应对措施 1 药剂的适用性问题 利用现场油气水或模拟介质进行试验，同时与现场所用缓蚀剂，破乳剂等进行配伍性试验（目前室内评价试验正在进行，初步结果配伍性良好） 2 药效持续作用时间有限 在长时间停输情况下，建议增加热力学抑制剂注入或降低管道内压力，使管线内条件处于水合物生成区以外 三、低剂量水合物抑制剂现场评价及海上应用 致 谢 感谢总院、部门、实验室各级领导对本成果研究过程中给与的支持； 感谢天津分公司辽东作业区、湛江分公司东方作业区等给与的现场试验协助; 感谢国家科技重大专项项目26课题4、东方区域气田开发项目等项目组各位同事的共同付出。 谢 谢！敬请各位领导专家批评指正！ * 两种水合物抑制剂ISP501和HY-1的加注，对锦州21-1油气田的原油脱水、原油脱气、污水除油都没有影响，对锦州20-2天然气分离厂原油ph值与乙二醇再生没有影响，同时对精细化工厂常压塔顶水的ph值以及氯离子、铁离子含量没有影响，不会增加原油及污水的腐蚀性。 水合物抑制剂ISP501和HY-1的加注对原油凝固点有影响。注入浓度为3%时，两种水合物抑制剂能够使原油的凝固点降低2~3℃，原油凝固点为12~14℃；注入浓度为2%和1%时，对原油的凝固点没有影响，或者说影响很小，凝固点为15~16℃。 * 低剂量水合物抑制剂研制及海上应用 中海油研究总院 2014年工程专业学术年会 姚海元 技术研发中心-深水工程重点实验室 2014-6-26 有机炭分布 汇报内容 一、 背景介绍 二、 低剂量水合物抑制剂研制 三、 低剂量水合物抑制剂现场评价及海上应用 一、 背景介绍 油气田 堵塞位置 Norwegian海区的Statoil油田 操作平台 北海油气田 350km的大直径湿天然气管道 12km长、直径9英寸的油气混输管道 North East Frigg凝析气田 井口至处理平台的海管（长18km、直径16英寸） 巴西坎普斯盆地 Roncador油田 一条10km长，管径6”的管线 Marlim油田 管线和采油树阀门处形成了严重的水合物堵塞 管道流动安全问题 水合物 结垢 乳化 段塞流 结蜡 沥青质 腐蚀 一、背景介绍 一、背景介绍 水合物形成过程 70 80 0 10 20 30 40 50 60 -30 -20 -10 0 10 20 温度 [ o °C] 压力 [bara] 水合物生成区 无水合物生成区 热力学水合物抑制剂（甲醇、乙二醇等） 降压 加热 工作点 水合物生成相平衡曲线 水合物防控措施 一、背景介绍 热力学抑制剂(甲醇、乙二醇等) 40wt% O-H键 (102 kcal/mol) 氢键 (5 kcal/mol) 无水合物生成 颗粒间范德华力 (0.3 kcal/mol) 2-4wt% 水合物浆液 0.5-3wt% 动力学抑制剂（KHI） 防聚剂（AA） 无水合物生成 短时间 长时间（大于12h） 管线堵塞 低剂量水合物抑制剂 化学防控 III 膜裂 I . . . . . . . . . . . 成核 IV 聚集 V 结块 II . . . . . . . . 水合物膜 油水 气 水合物颗粒 热力学水合物抑制剂 动力学抑制剂 防聚剂AA 一、背景介绍 一、背景介绍 低剂量水合物抑制剂应用情况 客户 地点 类型 产品 BP 英国 KHI/CI HYTREAT 55-051 BP 越南 KHI HYTREAT 531 Total 伊朗 KHI HYTREAT 55-038 Wintershall 荷兰 KHI HYTREAT 55-032 Wintershall 荷兰 KHI/CI HYTREAT 55-035 Wintershall 荷兰 KHI/CI HYTREAT 5057 Shell 墨西哥湾 KHI PVP －－ 加拿大 KHI VCAP Shell 秘鲁 KHI VCAP 动力学抑制剂（KHI）国外部分典型应用案例 有机炭分布 汇报内容 一、 背景介绍 二、 低剂量水合物抑制剂研制 三、 低剂量水合物抑制剂现场评价及海上应用 PVP 引发剂2：偶氮二异丁腈 1、新型PVP水合物动力学抑制剂的合成 依托国家科技