适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法与流程

本发明涉及石油天然气，尤其涉及一种适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法。

背景技术：

1、页岩气是从页岩层中开采出来的一种非常重要的非常规天然气资源。页岩气资源与其他常规天然气资源相比，它可开采寿命可达30～50年，具有开采寿命长和生产周期长的优点。我国的页岩气储量约为2.6万亿m3，目前主要集中在四川盆地。页岩气在国内的开发依赖于水平井与水力压裂技术的应用。页岩气藏因其储层物性差、孔隙度和渗透率极低，需要应用水力压裂技术才能经济开采，因而井口开采的页岩气中含有大量的水，尤其是反排期，井口产水量高达50m3/d。水在一定的温度和压力下与天然气发生传质传热反应，形成水合物，如不及时采取高效的的抑制措施，水合物晶体会在合适的温压条件下，迅速生长聚集、堵塞管道，甚至导致管道爆裂。据统计，我国每年用于水合物防治的费用高达20亿美元，几乎占产品总成本的5％～8％。

技术实现思路

1、本发明为解决页岩气开采集输及处理过程中易产生水合物的问题，提供一种适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法。

2、为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，包括以下步骤：

3、a、采用带有射流式喷射搅拌器的抑制剂储罐，用于复合抑制剂的生产与储备；

4、b、完成动力学抑制剂和热力学抑制剂的复配生产和使用，提高动力学抑制剂的使用阈值；

5、c、加注泵与可预测分析天然气水合物的生成时间和位置的中央处理器联锁控制，实现高效复合抑制剂的自动定量加注。

6、进一步的，步骤c中，加注泵可以通过流量比值控制复合抑制剂的加注量。

7、进一步的，步骤c中，加注泵与可随时、实时地检测、计算管道内是否有天然气水合物生成的中央处理器联锁。

8、进一步的，步骤c中，加注泵可自适应智能启动或停止复合抑制剂的加注。

9、进一步的，步骤a中，抑制剂通过搅拌器进口进入搅拌器内部，带动搅拌器内部的传动机构。

10、进一步的，传动机构驱动搅拌器旋转座和喷头分别沿垂直和水平轴线旋转，形成球形覆盖空间，对抑制剂进行充分混合。

11、进一步的，步骤b中，热力学抑制剂占5％。

12、进一步的，步骤b中，动力学抑制剂可定量配比0.8％。

13、本发明不仅可有效解决油气集输管线内水合物堵塞问题，同时也可为多相流动安全保障体系的建立提供理论依据，对中国石油乃至我国相关油气田安全稳定运行具有重要意义。

技术特征：

1.适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤c中，加注泵可以通过流量比值控制复合抑制剂的加注量。

3.根据权利要求1所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤c中，加注泵与可随时、实时地检测、计算管道内是否有天然气水合物生成的中央处理器联锁。

4.根据权利要求1所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤c中，加注泵可自适应智能启动或停止复合抑制剂的加注。

5.根据权利要求1所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤a中，抑制剂通过搅拌器进口(1)进入搅拌器内部，带动搅拌器内部的传动机构(3)。

6.根据权利要求5所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的传动机构(3)驱动搅拌器旋转座和喷头(2)分别沿垂直和水平轴线旋转，形成球形覆盖空间，对抑制剂进行充分混合。

7.根据权利要求1所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤b中，热力学抑制剂占5％。

8.根据权利要求7所述的适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，其特征在于，所述的步骤b中，动力学抑制剂可定量配比0.8％。

技术总结
本发明公开了一种适用于页岩气开采的地面工程水合物防治动态控制方法，包括以下步骤：采用带有射流式喷射搅拌器的抑制剂储罐，用于复合抑制剂的生产与储备；完成动力学抑制剂和热力学抑制剂的复配生产和使用，提高动力学抑制剂的使用阈值；加注泵与可预测分析天然气水合物的生成时间和位置的中央处理器联锁控制，实现高效复合抑制剂的自动定量加注。本发明不仅可有效解决油气集输管线内水合物堵塞问题，同时也可为多相流动安全保障体系的建立提供理论依据，对中国石油乃至我国相关油气田安全稳定运行具有重要意义。

技术研发人员：张也,杨国胜,周立峰,王延涛,赵起龙,张鑫,吴刚,李谦,田璐,王洋,宁佳
受保护的技术使用者：辽河石油勘探局有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6