地面测试中天然气水合物影响分析及工艺技术对策.PDF

维普资讯 钻 采 工 艺 2007年 1月 · l0 · DRILLING PRODUCTION TECHNOL0GY Jan．2OO7 地面测试 中天然气水合物影响分析及工艺技术对策 黄 船 ，胡长翠，潘 登，刘兴华 (四川石油管理局钻采工艺技术研究院油气井测试公司) 黄 船等．地面测试中天然气水合物影响分析及工艺技术对策．钻采工艺 ，2007，30(1)：10—12 摘 要：油气井地面测试过程中由于天然气经过针阀、弯头 、孔板等很容易形成水合物 ，导致测试管线堵塞， 影响测试安全。四JlI油气井测试公司近几年来对如何抑制油气井测试过程中天然气水合物的生成做了大量工作。 文中分析了地面测试过程中天然气水合物的形成条件和控制措施 ，并结合这些控制措施在川渝气田的实际应用效 果，进行了综合分析和总结，对今后地面流程测试工艺中针对水合物方面的设计、施工和地面流程本身做进一步改 进提供了一定的依据。 关键词 ：天然气水合物；地面测试；形成条件 ；压力；温度；控制措施 中图分类号：TE27 文献标识码：A 文章编号：1006—768X(2007)01-0010—03 天然气水合物又称笼形包合物，它是在一定条 不论压力多大，也不会生成气体水合物。另一方 件下(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH 面，压力对临界温度也有影响。如 甲烷，在常见压力 值等)由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的、 下，临界温度为21．5~C，压力在 33～76MPa范围 笼形结晶化合物，其遇火即可燃烧 ，故俗称可燃冰、 内，临界温度则上升至28．8℃。 固体瓦斯等。 表 1 各种气体形成水合物的临界温度表 天然气水合物造成管道堵塞的现象在油气集输 气体名称 CH4 C2H6 C3H8 iC4Hl0nC4Hl0CO2 H2S 过程中经常发生，关于如何抑制在油气集输过程中 临界温度 215 ● 天然气水合物的形成专家们已做了很多研究。但高 (℃) ． 14．5 5．5 2．5 1 10 29 压、高产、高含硫气井地面测试与油气生产集输过程 相比，有着特殊性，即：流动距离短 (从井 口到燃烧 根据川、渝地区气 田压力高、流速高、天然气及 筒仅几十米)、流动压力变化大、流动时间短 (流动 地层水复杂等特点，水合物的生成一般需要具备以 测试时间仅几天)、流体相态变化复杂。因此如何 下几个条件：(1)气体中有液态水存在或含有过饱 预先判定测试管线中在什么位置、什么条件下会形 和状态的水汽；(2)要有一定的压力和温度的比例； 成水合物堵塞 ，针对成因如何采取经济有效的预防 (3)压力的波动以及气体的高速流动；(4)流向突变 措施 ，不仅是天然气科学界十分关注的问题，也是在 产生的搅动；(5)水合物晶体的存在及晶种停留的 川渝气 田地面测试中急需解决的问题。 特定物理位置 (如弯头、阀门、孔板、粗糙的管壁 等)。因此，测试流动过程对温度 的控制显得尤为 ’ 一 、 天然气水合物生成的条件 关键。温度越