专利名称：一种低剂量水合物抗聚剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种低剂量水合物抗聚剂。
背景技术：
将油气水安全无间断和即时地从油藏输送到中心处理设施是海上油气开发
屮的一个重要问题。这 关系生产系统安全运行的问题在深水油气「il开发屮尤:H: 突出。气体水合物的形成是现场操作中影响油气水安全输送的主要因尜之 。如 何解决因为水合物生成而引起的严重的操作及安全问题就引起了大家的关注。 综合各国科学家提出的抑制天然气水合物的方法，主要包括(1)除水法，
是通过除去引起水合物生成的水分子来抑制水合物，有3种处理方法吸湿溶剂， 化学吸附，物理吸附；(2)降压法，通过降低体系压力来控制水合物的生成，有 3种极限情况等温降压，压力十分缓慢地降低；等焓降压，压力迅速降低，不 发生热传递；等熵降压，压力通过理想膨胀机降低，不发生热传递；(3)管线加 热法，通过对管线加热，使体系温度高于系统压力下的水一水合物一气三相平衡 温度，水合物受热分解避免堵塞管线；(4)注入化学抑制剂法，通过向管线屮注 入一定量的化学添加剂，改变水合物形成的热力学条件、结品速率或聚集形态， 来达到保持流体流动的目的，提高水合物生成压力，或者降低生成温度，以此来 抑制水合物的生成。
传统的抑制水合物生成手段是通过一种或者几种方法联合起來，比如脱水， 加热，降压等方法以及注入不同的热力学抑制剂(甲醇或者乙二醇)。这些传统 的方法虽然取得了一定的抑制或者预防效果，然而需要投入大量的资金，并且要 投入很大的精力进行后续处理，更重要的是热力学抑制剂如甲醇对环境带來了很 不好的影响。
目前，国内外集中精力研究低剂量抑制剂，包括动力学抑制剂和抗聚剂，然 而动力学抑制剂受到过冷度的限制，应用范围很小。
鉴于以上原因，本发明在充分考虑各种天然气水合物抑制方法的优点和不足 的基础上，提出了一种经济、环保、高效的抑制水合物的方法，为水合物的抑制
开辟了一条新的途径。
发明内容
本发明的目的是提供一种天然气水合物抗聚剂，该抑制剂可以不受过冷度的 限制，适用于油水共存或者凝析油气ffl以及原油采收，是一种高效、环保、适用 范围广的抑制剂。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的
本抑制剂为阳离子表面活性剂，亲油基是一长直碳链，碳氢链越长越容易吸 附，且吸附量也随之增加；该抑制剂可使油水溶液形成油包水乳状液，油为连续 相，形成的水合物被油相分割；本抑制剂有两个甲基和一个丁基，甲基取代了天 然气中甲烷而参与天然气水合物生成I型水合物，丁基则代替了 C4以上烷烃参 与天然气水合物生成II型水合物，而使得生成的水合物形成变形的晶格，这些 品格虽能促进水合物的生成，但由于晶体缺陷也限制了晶粒的尺寸；同时山于甲 基和丁基的在水合物晶体表面形成了亲油壁垒，阻止了水扩散到晶体表面，防止 了已经形成的水和物聚集成大块堵塞管道。
本发明的要点是抗聚剂的加入促进水合物快速生成，但通过甲基和丁基共同 作用，阻止了水合物聚集成大块，并且有同时抑制I型和II型水合物作用。
本发明考虑到作业成本的问题，本抑制剂用量很小， 一般不超过1%，并且 后续的处理工艺也很成熟且费用低。
本发明注重环保，抗聚剂随产出液采出，无毒，不污染环境。
本发明较好地克服了传统水合物抑制方法复杂繁琐的工艺过程，同时克服了 热力学抑制剂用量大、费用高，以及动力学抑制剂受到过冷度限制的诸多弊端， 操作简单。
图1是本发明产品结构图。
权利要求
1、一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于包括以下(1)该抑制剂有一长直碳链，碳氢链越长越容易吸附；(2)该抑制剂是一种阳离子表面活性剂，使得产出液成为油包水乳状液；(3)该抑制剂具有两个甲基，两个甲基取代天然气中的甲烷参与水合物的形成，导致1型水和物产生变形晶格；(4)该抑制剂具有一个丁基，丁基取代天然气中的C4烷烃参与水合物的形成，导致II型水和物产生变形晶格；(5)该抑制剂促进水和物形成的同时限制了晶体的尺寸；(6)该抑制剂中甲基和丁基在水合物晶体表面形成亲油壁垒，阻止形成大块水和物堵塞管道
2、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于长直碳链是一 亲油基，碳氢链长容易吸附、
3、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于阳离子表面活 性剂使产出液成为油包水乳状液。
4、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于甲基参与水和 物的形成，并且产生了变形的I型水和物晶格。
5、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于丁基参与水和 物的形成，并且产生了变形的II型水和物晶格。
6、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于甲基和丁基在 水合物表面形成了亲油壁垒，阻止水扩散到水和物品体表面，进而进一歩防 止了水和物聚集成大块而堵塞管道。
7、 如权利要求1所述的一种低剂量水合物抗聚剂，其特征在于抑制剂促进了 水和物的形成，但同时也由于产生的变形品格而限制了品体的尺寸。
全文摘要
本发明提供了一种水合物抑制剂。该抑制剂是一种有一长直碳链的四季铵盐阳离子表面性剂。该抑制剂具有两个甲基和一个丁基，在抑制水合物的过程中，甲基代替天然气组分中的甲烷参与天然气水合物的形成，而丁基则代替天然气组分中C4以上的烷烃参与水合物的形成，而使水合物形成变形的晶格，这些晶格虽能促进水合物的生成，但由于晶体缺陷也限制了晶粒的尺寸，另外该抑制剂可以促使油水溶液形成油包水乳状液，油相成为连续相。同时由于该抑制剂具有一长直碳链，生成的水合物由于长直碳链的存在而不能聚集成块，从而达到了抗聚的作用。
文档编号C09K3/00GK101376852SQ200810157580
公开日2009年3月4日 申请日期2008年10月10日 优先权日2008年10月10日
发明者于建东, 任韶然, 张卫东, 樊泽霞, 董秀军, 董立山, 邹德永 申请人:中国石油大学(华东)