Безгидратный технологический режим работы газовых скважин

В определенных термодинамических условиях природный газ в земной коре вступает в соединение с пластовой поровой водой, образуя твердые соединения – гидраты газов (или кристаллогидраты), крупные скопления которых образуют газогидратные залежи.

Процесс образования гидрата определяется составом газа (до пентана могут образовываться гидраты), составом воды, внешними давлением и температурой.

Для предупреждения гидратообразования необходимо устранить хотя бы одно из основных условий существования гидратов: высокое давление; низкую температуру или сво­бодную влагу в газе.

Техногенный гидрат образуется:

1) в призабойной зоне скважины (ПЗС);

2) на забое скважины;

3) в стволе скважины;

4) в устьевом оборудовании;

5) в шлейфе;

6) на установке комплексной подготовки газа (УКПГ).

Меры предотвращения образования газовых гидратов:

1. Задание оптимального безгидратного технологического режима эксплуатации скважины;

2. Добавление ингибиторов гидратообразования - хлористый кальций, метиловый спирт (метанол) и диэтиленгликоль (ДЭГ);

3. Использование подогревателей скважинной продукции (применяют очень редко).

Способы ликвидации газовых гидратов:

1) механические способы – разбуривание, рассверливание, применение скребков;

2) термические, термобарические:

o закрытие скважины до восстановления пластового давления и температурного фона;

o применение глубинных нагревательных приборов;

o применение пара и горячей воды.

3) комбинированный.

Способы определения условий гидратообразования:

Ø экспериментальный метод с использованием малогабаритных установок (самый точный);

Ø графический метод (простой, но сравнительно приближенный);

Ø аналитические методы, используемые при гидродинамических расчетах.

При наличии в газе кислых компонентов, особенно CO₂ и H₂S гидраты образуются более активно.

где a, b – коэффициенты, определяемые экспериментально для каждого месторождения.

При условии , можно использовать следующие зависимости:

Коэффициенты B и B₁ определяются по графикам:

, где x_i - объемные доли компонентов газа, содержащихся в гидрате.

Определение условий гидратообразования по константам равновесия газ-гидрат: , где y_i – молярная доля i-го компонента природного газа в газовой фазе, x_i - молярная доля i-го компонента природного газа в гидрате.

Поиск по сайту: