CN101906293B - 一种天然气水合物防治助剂 - Google Patents
一种天然气水合物防治助剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101906293B CN101906293B CN 201010256286 CN201010256286A CN101906293B CN 101906293 B CN101906293 B CN 101906293B CN 201010256286 CN201010256286 CN 201010256286 CN 201010256286 A CN201010256286 A CN 201010256286A CN 101906293 B CN101906293 B CN 101906293B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- natural gas
- control agent
- prevention
- aid
- gas hydrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N methane clathrate Chemical compound C.C.C.C.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O NMJORVOYSJLJGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 88
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 100
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims abstract description 96
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 75
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 66
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 52
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 30
- -1 disilicate Chemical compound 0.000 claims abstract description 28
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000004287 Dehydroacetic acid Substances 0.000 claims description 38
- 235000019258 dehydroacetic acid Nutrition 0.000 claims description 38
- 229940061632 dehydroacetic acid Drugs 0.000 claims description 38
- JEQRBTDTEKWZBW-UHFFFAOYSA-N dehydroacetic acid Chemical compound CC(=O)C1=C(O)OC(C)=CC1=O JEQRBTDTEKWZBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- PGRHXDWITVMQBC-UHFFFAOYSA-N dehydroacetic acid Natural products CC(=O)C1C(=O)OC(C)=CC1=O PGRHXDWITVMQBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 38
- 125000000217 alkyl group Polymers 0.000 claims description 35
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 29
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims description 23
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 19
- BINNZIDCJWQYOH-UHFFFAOYSA-M potassium;formic acid;formate Chemical compound [K+].OC=O.[O-]C=O BINNZIDCJWQYOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 16
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical class CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 14
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229920003171 Poly (ethylene oxide) Polymers 0.000 claims description 12
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 12
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M potassium lactate Chemical compound [K+].CC(O)C([O-])=O PHZLMBHDXVLRIX-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 239000001521 potassium lactate Substances 0.000 claims description 12
- 235000011085 potassium lactate Nutrition 0.000 claims description 12
- 229960001304 potassium lactate Drugs 0.000 claims description 12
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 10
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N acetoacetic acid Chemical compound CC(=O)CC(O)=O WDJHALXBUFZDSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N epsilon-caprolactam Chemical compound O=C1CCCCCN1 JBKVHLHDHHXQEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910017053 inorganic salt Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 9
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 9
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229940071120 dehydroacetate Drugs 0.000 claims description 8
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 claims description 8
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Natural products CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N biuret Chemical compound NC(=O)NC(N)=O OHJMTUPIZMNBFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 6
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 6
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 claims description 5
- 239000004288 Sodium dehydroacetate Substances 0.000 claims description 5
- 235000019259 sodium dehydroacetate Nutrition 0.000 claims description 5
- 229940079839 sodium dehydroacetate Drugs 0.000 claims description 5
- DSOWAKKSGYUMTF-GZOLSCHFSA-M sodium;(1e)-1-(6-methyl-2,4-dioxopyran-3-ylidene)ethanolate Chemical compound [Na+].C\C([O-])=C1/C(=O)OC(C)=CC1=O DSOWAKKSGYUMTF-GZOLSCHFSA-M 0.000 claims description 5
- WCTAGTRAWPDFQO-UHFFFAOYSA-K trisodium;hydrogen carbonate;carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].OC([O-])=O.[O-]C([O-])=O WCTAGTRAWPDFQO-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 5
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 claims description 4
- NGSFWBMYFKHRBD-UHFFFAOYSA-N sodium;2-hydroxypropanoic acid Chemical compound [Na+].CC(O)C(O)=O NGSFWBMYFKHRBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 2-Oxazoline Chemical compound C1CN=CO1 IMSODMZESSGVBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GFMMEAWKXIFZEM-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxypropanoic acid;rubidium Chemical compound [Rb].CC(O)C(O)=O GFMMEAWKXIFZEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acrylate Chemical compound CCOC(=O)C=C JIGUQPWFLRLWPJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 3
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 claims description 3
- 235000012538 ammonium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 3
- XJMWHXZUIGHOBA-UHFFFAOYSA-N azane;propanoic acid Chemical compound N.CCC(O)=O XJMWHXZUIGHOBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 claims description 3
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 claims description 3
- ATZQZZAXOPPAAQ-UHFFFAOYSA-M caesium formate Chemical compound [Cs+].[O-]C=O ATZQZZAXOPPAAQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229960005069 calcium Drugs 0.000 claims description 3
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- MKJXYGKVIBWPFZ-UHFFFAOYSA-L calcium lactate Chemical compound [Ca+2].CC(O)C([O-])=O.CC(O)C([O-])=O MKJXYGKVIBWPFZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 239000001527 calcium lactate Substances 0.000 claims description 3
- 235000011086 calcium lactate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229960002401 calcium lactate Drugs 0.000 claims description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 3
- OPGYRRGJRBEUFK-UHFFFAOYSA-L disodium;diacetate Chemical compound [Na+].[Na+].CC([O-])=O.CC([O-])=O OPGYRRGJRBEUFK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- LYSWMZYJZUHFIU-UHFFFAOYSA-N formic acid;rubidium Chemical compound [Rb].OC=O LYSWMZYJZUHFIU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 3
- PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N pent‐4‐en‐2‐one Natural products CC(=O)CC=C PNJWIWWMYCMZRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000005010 perfluoroalkyl group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 3
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 3
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Substances [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000011118 potassium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 3
- 150000003222 pyridines Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 3
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000017454 sodium diacetate Nutrition 0.000 claims description 3
- HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M sodium formate Chemical compound [Na+].[O-]C=O HLBBKKJFGFRGMU-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 claims description 3
- SIXNTGDWLSRMIC-UHFFFAOYSA-N sodium;toluene Chemical compound [Na].CC1=CC=CC=C1 SIXNTGDWLSRMIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229960003975 potassium Drugs 0.000 claims description 2
- 235000007686 potassium Nutrition 0.000 claims description 2
- VKFAUCPBMAGVRG-UHFFFAOYSA-N dipivefrin hydrochloride Chemical compound [Cl-].C[NH2+]CC(O)C1=CC=C(OC(=O)C(C)(C)C)C(OC(=O)C(C)(C)C)=C1 VKFAUCPBMAGVRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 168
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 abstract description 84
- 230000008014 freezing Effects 0.000 abstract description 22
- 238000007710 freezing Methods 0.000 abstract description 22
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 15
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 13
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 13
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 abstract 1
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 description 17
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 12
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N magnesium nitrate Chemical compound [Mg+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O YIXJRHPUWRPCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L Magnesium chloride Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M potassium formate Chemical compound [K+].[O-]C=O WFIZEGIEIOHZCP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 4
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 4
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N zinc nitrate Chemical compound [Zn+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O ONDPHDOFVYQSGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000009615 deamination Effects 0.000 description 3
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 description 3
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 2
- CYDRXTMLKJDRQH-UHFFFAOYSA-N benzododecinium Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 CYDRXTMLKJDRQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 2
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000011089 carbon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 2
- IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N dimethylazanium;chloride Chemical compound Cl.CNC IQDGSYLLQPDQDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 2
- MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N propyne Chemical compound CC#C MWWATHDPGQKSAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 2
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 229940001516 sodium nitrate Drugs 0.000 description 2
- OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxyethoxy)ethanol Chemical compound CCCCOCCOCCO OAYXUHPQHDHDDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical group CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006837 decompression Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000006356 dehydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N isocyanuric acid Chemical compound OC1=NC(O)=NC(O)=N1 ZFSLODLOARCGLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009533 lab test Methods 0.000 description 1
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 229920000191 poly(N-vinyl pyrrolidone) Polymers 0.000 description 1
- SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M potassium acetate Substances [K+].CC([O-])=O SCVFZCLFOSHCOH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000011056 potassium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229960004109 potassium acetate Drugs 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 239000005413 snowmelt Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010257 thawing Methods 0.000 description 1
- 238000005829 trimerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 1
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种天然气水合物防治助剂，它包括防控剂和/或防控剂水溶液；所述防控剂是尿素、双酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物。本发明用于天然气生产、储运中能够有效解决天然气水合物抑制或防治问题，也能够用于从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气，还能够用于降低天然气露点、解决天然气流道结冰冻堵问题；具有实施容易，安全可靠，成本低廉，推广容易等优点。
Description
技术领域
本发明涉及天然气采气、集输领域；尤其是涉及一种天然气水合物防治助剂。
背景技术
中国石油大学出版社2000年7月第1版第1次印刷的《油田化学》第277页第2～3行曾述：“在一定条件下，天然气可与水生成水合物，使天然气管道产生堵塞。为了解决这个问题，应了解天然气水合物产生的条件、结构及其生成的抑制法。”因此，在天然气生产和储运中，必然涉及天然气水合物抑制或防治问题。
该《油田化学》第269页第10-11行曾述：“在地层条件下，天然气是与水接触的，因此天然气中总含有一定数量的水蒸气。”这些水蒸气在温度较低时会冷凝成水，在温度低于水的凝固点(或冰点)时会结冰，冻堵天然气井筒、井口、管线、阀门、流量计等天然气流道，使天然气采气、集输等生产过程无法正常进行。
公开资料表明：有的天然气与液态水伴生，当天然气从地层产出时，会与其伴生的液态水形成混合流体一起流动；当温度低于该液态水的凝固点(或冰点)时，该液态水同样会结冰，冻堵天然气井筒、井口、管线、阀门、流量计等天然气流道，使天然气采气、集输等生产过程无法正常进行。
在北方地区的冬季环境中生产时，如果环境温度低于零下，产气量较低的天然气井的井口、地面集输系统的管线、阀门、流量计等天然气流道的外壁温度可达零下，会造成天然气中的水蒸气、液态水结冰，冻堵天然气井筒、井口、管线、阀门、流量计等天然气流道，使天然气采气、集输等生产过程无法正常进行。
因为天然气密度、静压力很低，天然气从地层产出时，往往压力高达20MPa以上，需要经过专门的节流降压才能进一步集输或进入大型装置处理；该节流降压过程会导致天然气温度降低至零下，使天然气中的水结冰，冻堵相应的节流装置、管线、阀门等天然气流道，导致天然气生产过程无法正常进行。
因此，为了保证天然气采气、集输等生产过程正常进行，必须解决天然气中水的结冰冻堵问题。
公开资料表明，在温度较低、压力较高的海底、多年冻土区，存在天然气水合物体系或矿藏。因此，要将该类天然气水合物体系或矿藏中的天然气开采出来，必然涉及将天然气从水合物中离解、释放出来的问题。
申请号为200910143671.2的“一种洁净的天然气开采方法”公开了一种防冻剂，能够有效解决上述问题，但该发明没有涉及尿素、双甲酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐，也没有提供利用尿素、双甲酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐解决上述问题的具体技术方案。
中国专利号为ZL02820253.8的“从水合物中回收烃的方法”，公开了一种水溶液，能够有效解决上述问题，但该发明没有涉及尿素、双甲酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐，也没有提供利用尿素、双甲酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐解决上述问题的具体技术方案。同时，本方法也存在实施复杂，使用成本高，推广困难等缺陷。
发明内容
本发明中的“天然气流道”：泛指天然气流体或天然气与水等混合流体流经的通道，可以是指天然气管线，也可以是指气井井筒、阀门、流量计、节流元件等流体流经的通道。
本发明中的“防治”：可以是指预防、防止，也可以是指解除(或消除)、治理。
本发明中的“商品”：是指在市场上能够购得的现有产品。
本发明中的“天然气水合物体系或矿藏”：主要是指陆地地下或海底含有天然气水合物的体系或矿藏，包括中国专利ZL02820253.8“从水合物中回收烃的方法”所述的“水合物体系”、“地下水合物体系”。
本发明中的“添加”：是指在防控剂总量中的加入量小于50％(重量比)。
本发明要解决的技术问题是提供一种天然气水合物防治助剂。该防治助剂用于天然气生产、储运中能够有效解决天然气水合物抑制或防治问题，也能够用于从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气，还能够用于降低天然气露点、解决天然气流道结冰冻堵问题；且该防治助剂实施容易，安全可靠，成本低廉，推广容易。
为解决上述技术问题，本发明一种天然气水合物防治助剂，它包括防控剂和/或防控剂水溶液。
所述防控剂水溶液中防控剂含量大于0.5％，优选防控剂含量大于20％。
所述防控剂是尿素、双酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物。
所述尿素中可以含有缩二脲。
公开资料表明：尿素对热不稳定，加热至150～160℃将脱氨成缩二脲；在尿素合成以及尿素溶液浓缩蒸发过程中会产生缩二脲。
进一步地，所述双酸盐，又名二酸盐，是指双甲酸钾、双乙酸钾、双甲酸钠、双乙酸钠、双甲酸铷、双乙酸铷、双甲酸铯、双乙酸铯中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物。优选为双甲酸钾。
所述硫脲，别名硫代尿素，为商品。公开资料表明：硫脲溶于冷水，熔点176～178℃。
进一步地，所述脱氢乙酸盐是脱氢乙酸钾、脱氢乙酸钠、脱氢乙酸铷、脱氢乙酸铯中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物。优选脱氢乙酸钾或脱氢乙酸钠(又名脱氢醋乙酸钠)。
进一步地，所述乳酸盐是乳酸钾、乳酸钠、乳酸铷、乳酸铯、乳酸钙中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物；优选乳酸钾、乳酸钠。
进一步地，为了提高防控剂在天然气流道中的稳定性，提高流道中水的pH值，所述防控剂或/和防控剂水溶液中可以添加碱性物质。
所述碱性物质是纯碱、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、天然碱、碳酸铵、碳酸氢铵中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物；优选天然碱或天然碱水。
公开资料表明：硫脲性质稳定，在硫脲或/和硫脲水溶液中添加碱性物质无害，且能提高天然气流道中的液态水的pH值。
进一步的，为了降低防控剂对天然气流道的腐蚀，所述防控剂直接加入天然气流道时，可以添加常温常压下呈粉状、颗粒状的缓蚀剂。
进一步地，为了降低防控剂对天然气流道的腐蚀，所述防控剂水溶液中可以添加缓蚀剂。
所述缓蚀剂是阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。为达到前述目标，作为本领域普通技术人员通过现有方法能够确定其任意两种或两种以上任意比例混合时是否会产生化学反应，能够确定所添加的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂具体种类和具体商品以及混合方法；
所述阳离子型表面活性剂是指胺盐型阳离子表面活性剂、季铵盐型阳离子表面活性剂和吡啶盐型阳离子表面活性剂。所述阳离子型表面活性剂在水中能够解离，解离后起活性作用的部分是阳离子。
所述商品缓蚀剂可以是聚氧乙烯烷基醇醚-8(代号JFC)、聚氧乙烯烷基醇醚-8(代号FAE)、聚氧乙烯烷基醇醚-10、聚氧乙烯烷基醇醚-15、聚氧乙烯烷基醇醚-20(代号平平加O-20)、聚氧乙烯烷基醇醚-20(代号平平加SA-20)、聚氧乙烯烷基醇醚-22、聚氧乙烯-1，1-二烷基丙炔醇醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚-7、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、聚氧乙烯松香胺、聚氧乙烯十八胺-7中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
所述商品缓蚀剂也可以是烷基磺酸钠、烷基磺酸铵、全氟烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基甲苯磺酸钠中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物；
所述商品缓蚀剂也可以是烷基二甲铵基乙酸内盐、烷基铵基丙酸内盐、烷基甲铵基丙酸内盐、烷基二甲铵基丙酸内盐、二(聚氧乙烯基)烷基氯化铵、二(聚氧乙烯基)烷基甲基氯化铵中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
所述商品缓蚀剂优选不含甲醇的商品缓蚀剂；
所述的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂应能微溶或溶于水，或者能在微毒、低毒助溶剂(如酒精、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、二乙二醇乙醚)作用下微溶或溶于水；所述的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂需要借助助溶剂才能微溶或溶于水时，作为本领域普通技术人员能够确定所需要的助溶剂具体种类和具体商品，以及所需的助溶剂最小浓度、最大浓度；
所添加的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂应能保证所述的防控剂水溶液用于天然气中时符合有关国家标准、或行业标准、或企业标准规定与要求。为达到前述目标，作为本领域普通技术人员通过现有方法能够确定所添加的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂具体种类和具体商品及混合方法，并通过现有方法能够确定所添加的阳离子型表面活性剂、商品缓蚀剂在所述防控剂水溶液中的最小浓度、最大浓度。
室内试验表明：所述的防控剂水溶液腐蚀性低于天然气流道中水的腐蚀性或与其相当，所述的防控剂水溶液添加阳离子表面活性剂之一(例如：氯化十二烷基苄基二甲基铵，又名十二烷基苄基二甲基氯化铵)后的腐蚀性大幅降低，远低于天然气流道中水的腐蚀性，也低于所述防控剂水溶液的腐蚀性。
进一步地，为了提高所述防控剂水溶液防治天然气水合物的能力，所述防控剂水溶液也可以先加热成温度不超过120℃的热溶液后作为天然气水合物防治助剂使用。
所述加热应能够保证防控剂水溶液在加热中不会大量分解，为达到前述目标，作为本领域普通技术人员通过现有方法能够确定所述加热的具体方法、具体加热速度。
公开资料表明：尿素对热不稳定，加热至150～160℃将脱氨成缩二脲，若迅速加热将脱氨而三聚成六元环化合物三聚氰酸；硫脲熔点176～178℃，超过熔点、沸点才分解；双甲酸钾高温干燥不分解；脱氢乙酸钠水溶液在120℃下不发生变化，。
由热力学常识可知：热量有助于融化、离解天然气水合物，因此热的防控剂水溶液防治天然气水合物的能力更高。
进一步地，所述防控剂或/和防控剂水溶液也可以作为吸水剂使用，用来吸收天然气中的水蒸汽，降低天然气的露点。
室内实验表明：25％的尿素、硫脲、双甲酸钾、脱氢乙酸钠、乳酸钾水溶液均能吸收水蒸气而浓度降低，因此均能够吸收天然气中的水蒸气，降低天然气的露点。
公开资料表明：尿素的吸湿性很强。
进一步地，所述防控剂或/和防控剂水溶液也可以作为释放剂使用，用来融化天然气水合物体系或矿藏中的天然气水合物，将天然气水合物体系或矿藏中的天然气释放出来，实现从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气的目的。
所述防控剂水溶液也可以先加热成温度不超过120℃的热溶液后作为释放剂使用，用于从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气。所述加热应能够保证防控剂水溶液在加热中不会大量分解，为达到前述目标，作为本领域普通技术人员通过现有方法能够确定所述加热的具体方法、具体加热速度。
实验表明：26％的尿素水溶液冰点-11℃，25％的双甲酸钾水溶液冰点-12℃，25％的硫脲水溶液冰点-10℃，25％的脱氢乙酸钾水溶液冰点-11℃，25％的乳酸钾水溶液冰点-8℃，均能够融化、离解天然气水合物和冰；因此所述防控剂水溶液能够用来融化、离解天然气水合物体系或矿藏中的天然气水合物，实现从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气的目的。
实验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品防控剂加入井筒中、井底、地层中，因此能够让颗粒状的商品防控剂与井底、地层中的天然气水合物接触，融化、离解天然气水合物。
为了从人造天然气水合物中顺利释放天然气，所述防控剂或/和防控剂水溶液也可以作为释放剂使用，用来融化人造天然气水合物，释放、离解人造天然气水合物中的天然气。
所述人造天然气水合物是指：用人工的方法让天然气与水形成天然气水合物，以便天然气储运。
公开资料表明：为了便于天然气储运，实现天然气在低压、高温条件下的汽车运输，可以用人工的方法让天然气与水形成天然气水合物，然后将天然气水合物运至目的地，再用加热、减压的方法将天然气从水合物中释放出来供使用。
所述防控剂或/和防控剂水溶液也可以作为防冻剂、解堵剂使用，用来防止天然气流道中的水、水蒸汽结冰冻堵天然气流道，也可以用来融化、消除天然气流道中的冰。
所述防控剂水溶液也可以先加热成温度不超过120℃的热溶液后作为防冻剂使用。
由热力学常识可知：热量有助于融化、消除冰。
进一步地，为了提高所述防控剂和/或防控剂水溶液抑制天然气水合物的能力，所述防控剂和/或防控剂水溶液中也可以添加水溶性高分子聚合物。
所述水溶性高分子聚合物是下述原料中的一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物：聚乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮的丁基衍生物，羟乙基纤维素，N-乙烯己内酰胺与N-乙烯吡咯烷酮共聚物，丙烯酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，N-乙烯己内酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯与异丙烯基噁唑啉共聚物，N-乙烯己内酰胺、N-乙烯吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲胺基-1，2-亚乙基酯共聚物，聚乙烯醇，阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺。
中国石油大学出版社2000年7月第1版第1次印刷的《油田化学》第282页第4～5行曾述：“聚合物则将天然气水合物控制在聚并、沉积阶段，因此他们都称为天然气水合物抑制剂”。
进一步地，为了降低所述防控剂的成本，增加防控剂原料来源与范围，所述防控剂也可以添加无机盐。
所述无机盐是常温下易溶于水的钾、钠、铷、铯、铵的硝酸盐、碳酸盐、氯盐、碳酸氢盐、硫酸盐以及常温下易溶于水的镁、钙、锌、锰的无机盐(如硝酸镁、硝酸锌、氯化钙、氯化镁)中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合的混合物，优选硝酸钾、硝酸钠。
本发明的有益效果如下：本发明用于天然气生产、储运中能够有效解决天然气水合物抑制或防治问题，也能够用于从天然气水合物体系或矿藏中开采天然气，还能够用于降低天然气露点、解决天然气流道结冰冻堵问题；具有实施容易，安全可靠，成本低廉，推广容易等优点。
具体实施方式
实施例1
一种天然气水合物防治助剂，它包括重量比20～26％尿素水溶液；将重量比20～26％尿素水溶液加入到天然气流道中，可以降低天然气露点、解决天然气流道结冰冻堵问题；
实验表明：20％的尿素水溶液冰点-6℃，26％的尿素水溶液冰点-11℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成；
试验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品尿素或含有颗粒尿素的水溶液加入天然气管线、井筒中，能够溶于其中的液态水中，因此可以直接用尿素作为天然气水合物防治助剂。
实施例2
重复实施例1，其不同之处仅在于，所述尿素水溶液中含有与尿素等量的缩二脲。
实施例3
一种天然气水合物防治助剂，它包括20～25％双甲酸钾水溶液；
实验表明：20％的双甲酸钾水溶液冰点-9℃，25％的双甲酸钾水溶液冰点-12℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成。
试验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品双甲酸钾或含有颗粒双甲酸钾的水溶液加入天然气管线、井筒中，能够溶于其中的液态水中，因此可以直接用双甲酸钾作为天然气水合物防治助剂。
实施例4
重复实施例3，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液是等量的双乙酸钾、双甲酸钠、双乙酸钠、双甲酸铷、双乙酸铷、双甲酸铯、双乙酸铯混合水溶液。
公开资料表明：天然气中一般含有二氧化碳、硫化氢等酸性气体，天然气流道中的液态水一般呈酸性；双甲酸钾在酸性条件下稳定，而在中性或偏碱性的条件下即分解为甲酸钾与甲酸；甲酸钾能够有效防止、抑制天然气水合物生成，分解出的甲酸属于有机弱酸，不会显著增加天然气流道中的液态水的酸性；因此，双甲酸钾能够用于天然气流道中；其它双酸盐具有同样的原理。
实施例5
一种天然气水合物防治助剂，它包括20～25％硫脲水溶液；
实验表明：20％的硫脲水溶液冰点-7℃，25％的硫脲水溶液冰点-10℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成。
试验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品硫脲或含有颗粒硫脲的水溶液加入天然气管线、井筒中，能够溶于其中的液态水中，因此可以直接用硫脲作为天然气水合物防治助剂。
实施例6
一种天然气水合物防治助剂，它包括20～25％脱氢乙酸钾水溶液；
实验表明：20％的脱氢乙酸钾水溶液冰点-7℃，25％的脱氢乙酸钾水溶液冰点-11℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成。
试验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品脱氢乙酸钾或含有颗粒脱氢乙酸钾的水溶液加入天然气管线、井筒中，能够溶于其中的液态水中，因此可以直接用脱氢乙酸钾作为天然气水合物防治助剂。
实施例7
重复实施例6，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液是等量的脱氢乙酸钠、脱氢乙酸铷和脱氢乙酸铯的混合水溶液。
实施例8
一种天然气水合物防治助剂，它包括20～25％乳酸钾水溶液；
实验表明：20％的乳酸钾水溶液冰点-5℃，25％的乳酸钾水溶液冰点-8℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成。
试验表明：利用现有技术能够将颗粒状的商品乳酸钾或含有颗粒乳酸钾的水溶液加入天然气管线、井筒中，能够溶于其中的液态水中，因此可以直接用乳酸钾作为天然气水合物防治助剂。
实施例9
重复实施例8，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液是等量的乳酸钠、乳酸铷、乳酸铯和乳酸钙的混合水溶液。
实施例10
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量5％的纯碱、5％的氢氧化钠、5％的氢氧化钾、5％的碳酸钾、5％的天然碱、5％的碳酸铵、5％的碳酸氢铵。
所述的碱性物质应能有效提高防控剂在天然气流道中的稳定性，提高流道中水的pH值。
公开资料表明：尿素水溶液呈微碱性，在酸、碱的作用下能水解生成氨和二氧化碳；天然气中一般含二氧化碳、硫化氢等酸性气体；因此，添加碱性物质能够有效降低酸性气体对尿素水溶液的分解。
公开资料表明：双甲酸钾在酸性条件下稳定，而在中性或偏碱性的条件下即分解为甲酸钾与甲酸；甲酸钾能够有效防止、抑制天然气水合物生成，分解出的甲酸属于有机弱酸，不会显著增加然气流道中的液态水的酸性；因此在双甲酸钾或/和双甲酸钾水溶液中添加碱性物质有利。
公开资料表明：硫脲性质稳定，在硫脲或/和硫脲水溶液中添加碱性物质无害，且能提高天然气流道中的液态水的pH值。
公开资料表明：脱氢乙酸钠水溶液呈中性微碱性；实验表明：在尿素、硫脲颗粒或其水溶液中添加1％天然碱，2小时内不会导致尿素大量分解。
实施例11
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量5％的阳离子型表面活性剂；所述阳离子型表面活性剂是胺盐型阳离子表面活性剂。
所述的防控剂水溶液添加阳离子表面活性剂之一(例如：氯化十二烷基苄基二甲基铵，又名十二烷基苄基二甲基氯化铵)后的腐蚀性大幅降低，远低于天然气流道中水的腐蚀性，也低于所述防控剂水溶液的腐蚀性。
实施例12
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量10％的阳离子型表面活性剂；所述阳离子型表面活性剂是季铵盐型阳离子表面活性剂。
实施例13
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量15％的阳离子型表面活性剂；所述阳离子型表面活性剂是吡啶盐型阳离子表面活性剂。
实施例14
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量20％的商品缓蚀剂，所述商品缓蚀剂是聚氧乙烯烷基醇醚-8、聚氧乙烯烷基醇醚-8、聚氧乙烯烷基醇醚-10、聚氧乙烯烷基醇醚-15、聚氧乙烯烷基醇醚-20、聚氧乙烯烷基醇醚-20、聚氧乙烯烷基醇醚-22、聚氧乙烯-1，1-二烷基丙炔醇醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚-7、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、聚氧乙烯松香胺、聚氧乙烯十八胺-7中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
实施例15
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量25％的商品缓蚀剂，所述商品缓蚀剂是烷基磺酸钠、烷基磺酸铵、全氟烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基甲苯磺酸钠中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
实施例16
重复实施例1-9，其不同之处仅在于：所述防控剂水溶液中添加占防控剂重量30％的商品缓蚀剂，所述商品缓蚀剂是烷基二甲铵基乙酸内盐、烷基铵基丙酸内盐、烷基甲铵基丙酸内盐、烷基二甲铵基丙酸内盐、二(聚氧乙烯基)烷基氯化铵、二(聚氧乙烯基)烷基甲基氯化铵中的任意一种、两种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
实施例17
重复实施例1-16，其不同之处仅在于：为了提高所述防控剂水溶液防治天然气水合物的能力，所述防控剂水溶液先加热成温度30～120℃的热溶液后作为天然气水合物防治助剂使用。
实施例18
重复实施例1-17，其不同之处仅在于：所述防控剂和/或防控剂水溶液中添加占防控剂重量35％水溶性高分子聚合物，所述水溶性高分子聚合物是聚乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮的丁基衍生物，羟乙基纤维素，N-乙烯己内酰胺与N-乙烯吡咯烷酮共聚物，丙烯酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，N-乙烯己内酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯与异丙烯基噁唑啉共聚物，N-乙烯己内酰胺、N-乙烯吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲胺基-1，2-亚乙基酯共聚物，聚乙烯醇，阴离子聚丙烯酰胺或阳离子聚丙烯酰胺中的一种、两种或两种以上任意比例混和的混合物。
所述水溶性高分子聚合物应能够有效提高所述防控剂和/或防控剂水溶液抑制天然气水合物的能力。为达到前述目标，作为本领域普通技术人员利用现有方法能够确定所添加水溶性高分子聚合物的具体商品种类、具体添加方法、最小添加量、最大添加量。
实施例19
重复实施例1-17，其不同之处仅在于：所述防控剂和/或防控剂水溶液中添加占防控剂重量40％的无机盐；所述无机盐是常温下易溶于水的钾、钠、铷、铯、铵的硝酸盐、碳酸盐、氯盐、碳酸氢盐、硫酸盐以及常温下易溶于水的镁、钙、锌、锰的无机盐(如硝酸镁、硝酸锌、氯化钙、氯化镁)中的任意一种、两种或两种以上任意比例的混合物，优选硝酸钾、硝酸钠。
公开资料表明：尿素可以与硝酸钾、硝酸镁混合后作为融雪剂用于融雪，硝酸钾售价低于双甲酸钾、脱氢乙酸钾、乳酸钾。
试验表明：25％硝酸钾水溶液的冰点低于-5℃，能够融化、离解天然气水合物和冰，因此能够防止、抑制天然气水合物生成。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (19)
1.一种天然气水合物防治助剂，其特征在于：它包括防控剂和/或防控剂水溶液；
所述防控剂水溶液中防控剂含量大于0.5％；
所述防控剂是尿素、双酸盐、硫脲、脱氢乙酸盐、乳酸盐中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物；
所述双酸盐是双甲酸钾、双乙酸钾、双甲酸钠、双乙酸钠、双甲酸铷、双乙酸铷、双甲酸铯、双乙酸铯中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物。
2.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂水溶液中防控剂含量大于20％。
3.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述尿素中含有缩二脲。
4.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述脱氢乙酸盐是脱氢乙酸钾、脱氢乙酸钠、脱氢乙酸铷、脱氢乙酸铯中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物。
5.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述乳酸盐是乳酸钾、乳酸钠、乳酸铷、乳酸铯、乳酸钙中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物。
6.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂或/和防控剂水溶液中添加碱性物质。
7.根据权利要求6所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述碱性物质是纯碱、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钾、天然碱、碳酸铵、碳酸氢铵中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物。
8.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂或/和防控剂水溶液中添加缓蚀剂。
9.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂中添加常温常压下呈粉状、颗粒状的缓蚀剂。
10.根据权利要求8所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述缓蚀剂是阳离子型表面活性剂中的任意一种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
11.根据权利要求10所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述阳离子型表面活性剂是指胺盐型阳离子表面活性剂、季铵盐型阳离子表面活性剂和吡啶盐型阳离子表面活性剂。
12.根据权利要求8所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述缓蚀剂是聚氧乙烯烷基醇醚-8、聚氧乙烯烷基醇醚-8、聚氧乙烯烷基醇醚-10、聚氧乙烯烷基醇醚-15、聚氧乙烯烷基醇醚-20、聚氧乙烯烷基醇醚-20、聚氧乙烯烷基醇醚-22、聚氧乙烯-1，1-二烷基丙炔醇醚、聚氧乙烯烷基苯酚醚-7、聚氧乙烯辛基苯酚醚-10、聚氧乙烯松香胺、聚氧乙烯十八胺-7中的任意一种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
13.根据权利要求8所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述缓蚀剂是烷基磺酸钠、烷基磺酸铵、全氟烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基甲苯磺酸钠中的任意一种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
14.根据权利要求8所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述缓蚀剂是烷基二甲铵基乙酸内盐、烷基铵基丙酸内盐、烷基甲铵基丙酸内盐、烷基二甲铵基丙酸内盐、二(聚氧乙烯基)烷基氯化铵、二(聚氧乙烯基)烷基甲基氯化铵中的任意一种或两种以上任意比例混合而不产生化学反应的混合物。
15.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂水溶液是加热成温度30～120℃的热溶液。
16.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂和/或防控剂水溶液中添加水溶性高分子聚合物。
17.根据权利要求16所述天然气水合物防治助剂，其特征在于；所述水溶性高分子聚合物是下述原料中的一种或两种以上任意比例混合的混合物：聚乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮，聚N-乙烯吡咯烷酮的丁基衍生物，羟乙基纤维素，N-乙烯己内酰胺与N-乙烯吡咯烷酮共聚物，丙烯酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，N-乙烯己内酰胺与顺丁烯二酰亚胺共聚物，甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯与异丙烯基噁唑啉共聚物，N-乙烯己内酰胺、N-乙烯吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲胺基-1，2-亚乙基酯共聚物，聚乙烯醇，阴离子聚丙烯酰胺和阳离子聚丙烯酰胺。
18.根据权利要求1所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述防控剂和/或防控剂水溶液中添加无机盐。
19.根据权利要求18所述天然气水合物防治助剂，其特征在于：所述无机盐是常温下易溶于水的钾、钠、铷、铯、铵的硝酸盐、碳酸盐、氯盐、碳酸氢盐、硫酸盐以及常温下易溶于水的镁、钙、锌、锰的无机盐中的任意一种或两种以上任意比例混合的混合物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010256286 CN101906293B (zh) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | 一种天然气水合物防治助剂 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201010256286 CN101906293B (zh) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | 一种天然气水合物防治助剂 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101906293A CN101906293A (zh) | 2010-12-08 |
| CN101906293B true CN101906293B (zh) | 2013-06-19 |
Family
ID=43261882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201010256286 Active CN101906293B (zh) | 2010-08-18 | 2010-08-18 | 一种天然气水合物防治助剂 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101906293B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10277094B2 (en) | 2015-09-16 | 2019-04-30 | Saudi Arabian Oil Company | Self-powered pipeline hydrate prevention system |
| US12129427B2 (en) | 2020-11-16 | 2024-10-29 | Clariant International Ltd | Synergistic blends of anti-agglomerant gas hydrate inhibitors with quaternary alkyl ammonium compounds |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105316053A (zh) * | 2014-06-16 | 2016-02-10 | 北京浩博万维科技有限公司 | 一种天然气清洁生产方法 |
| CN105670591B (zh) * | 2016-03-03 | 2018-05-04 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种防冻泡沫排水剂及其制备方法与应用 |
| CN106928954A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-07-07 | 北京浩博万维科技有限公司 | 一种天然气水合物防控剂及其应用方法 |
| CN109054790B (zh) * | 2018-08-31 | 2020-10-16 | 陕西延长石油(集团)有限责任公司研究院 | 一种水合物抑制剂及其制备方法与应用 |
| US11161804B2 (en) | 2018-10-09 | 2021-11-02 | Clariant International Ltd. | Unsymmetrically substituted dicarboxylic acid diamido ammonium salts and their use for gas hydrate anti-agglomeration |
| US20210179917A1 (en) | 2019-12-11 | 2021-06-17 | Clariant International, Ltd. | Method Of And A Composition For Controlling Gas Hydrate Blockage Through The Addition Of A Synergistically Acting Blend With A Quaternary Alkyl Ammonium Compound |
| US11448060B2 (en) | 2020-03-27 | 2022-09-20 | Saudi Arabian Oil Company | Method and system for monitoring and preventing hydrate formations |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1776191A (zh) * | 2005-10-31 | 2006-05-24 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种天然气体水合物水下注热开采装置 |
| CN101097040A (zh) * | 2007-07-24 | 2008-01-02 | 李向东 | 一种天然气输气管道中天然气水合物的抑制方法及其装置 |
| CN101608118A (zh) * | 2008-06-19 | 2009-12-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种防止高含硫酸性气田天然气水合物形成的抑制剂 |
| CN101629071A (zh) * | 2009-07-31 | 2010-01-20 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种天然气水合物抑制剂 |
-
2010
- 2010-08-18 CN CN 201010256286 patent/CN101906293B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1776191A (zh) * | 2005-10-31 | 2006-05-24 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种天然气体水合物水下注热开采装置 |
| CN101097040A (zh) * | 2007-07-24 | 2008-01-02 | 李向东 | 一种天然气输气管道中天然气水合物的抑制方法及其装置 |
| CN101608118A (zh) * | 2008-06-19 | 2009-12-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种防止高含硫酸性气田天然气水合物形成的抑制剂 |
| CN101629071A (zh) * | 2009-07-31 | 2010-01-20 | 中国科学院广州能源研究所 | 一种天然气水合物抑制剂 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10277094B2 (en) | 2015-09-16 | 2019-04-30 | Saudi Arabian Oil Company | Self-powered pipeline hydrate prevention system |
| US10971972B2 (en) | 2015-09-16 | 2021-04-06 | Saudi Arabian Oil Company | Self-powered pipeline hydrate prevention system |
| US12129427B2 (en) | 2020-11-16 | 2024-10-29 | Clariant International Ltd | Synergistic blends of anti-agglomerant gas hydrate inhibitors with quaternary alkyl ammonium compounds |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101906293A (zh) | 2010-12-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101906293B (zh) | 一种天然气水合物防治助剂 | |
| CN101555784B (zh) | 一种洁净的天然气开采方法 | |
| CN101776209B (zh) | 一种天然气流道防冻和解堵方法 | |
| CN105316053A (zh) | 一种天然气清洁生产方法 | |
| CN105523596A (zh) | 一种气田污水无害化处理方法 | |
| CN106928954A (zh) | 一种天然气水合物防控剂及其应用方法 | |
| CN103342988B (zh) | 一种环保型融雪剂及其制备方法 | |
| CN112079452B (zh) | 一种用于含盐废水回喷急冷塔工艺的多元羧酸阻盐剂 | |
| CN103820081A (zh) | 一种融雪剂 | |
| US6432355B1 (en) | Corrosion inhibition during transport of water and a hydrocarbon through a pipeline | |
| CN105090749A (zh) | 一种纳米防蜡降凝剂 | |
| KR20140046134A (ko) | 유기산염의 혼합물로 구성된 비염화물계 친환경 제설제 | |
| CN104357034A (zh) | 一种环保高效的天然气水合物抑制剂 | |
| CN106833582A (zh) | 油田钡锶垢清洗解堵剂组合物及制备方法 | |
| CN103627378A (zh) | 一种离子型水合物抑制剂 | |
| CN110964488A (zh) | 一种耐寒起泡剂及其应用方法 | |
| CN102109093B (zh) | 一种防止和疏通天然气水合物堵塞天然气流道的方法 | |
| CN101285190A (zh) | 一种专用于乙烯压缩系统的缓蚀阻垢剂 | |
| CN111139049A (zh) | 一种低剂量天然气水合物抑制剂 | |
| CN1532259A (zh) | 粉末硝酸解堵剂 | |
| CN109593518A (zh) | 一种用于油田酸化解堵的固体酸解堵体系 | |
| CN106883820A (zh) | 一种光伏用除冰融雪液及其制备方法 | |
| US8863841B2 (en) | Alkanesulfonic acid microcapsules and use thereof in deep wells | |
| CN102190750A (zh) | 苯乙烯与n-乙烯基吡咯烷酮的共聚物及其制法和应用 | |
| CN101020108B (zh) | 多组分细水雾灭火添加剂及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20161221 Address after: 102200 room A325, Zhongxing Road, Changping District science and Technology Park, Beijing, China, 10 Patentee after: Beijing Hezhong beneficial technology limited liability company Address before: 100044 Beijing City, a number of public car park road, No., China building, room No. 1503, room 4 Patentee before: Li Xiangdong |
|
| TR01 | Transfer of patent right |