NO324139B1

NO324139B1 - Fremgangsmate for a inhibere hydratdannelse

Info

Publication number: NO324139B1
Application number: NO19975761A
Authority: NO
Inventors: Christine Ann Costello; Karla Schall Colle; Russell Harlan Oelfke; Larry Dalton Talley; Enock Berluche; Malcolm Kelland
Original assignee: Exxon Production Research Co
Priority date: 1995-06-08
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2007-09-03
Also published as: DK0809619T3; DE69601493D1; CN1063416C; RU2134678C1; EP0809619A1; EP0809619A4; DE69601493T2; AU684689B2; CN1187182A; EP0809619B1; DE809619T1; NO975761D0; JP3902655B2; JPH11509184A; NO975761L; AU6101396A; WO1996041785A1

Abstract

Det beskrives en fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum som inneholder hydratdannende bestanddeler. Nærmere bestemt kan fremgangsmåten anvendes ved behandling av en petroleumfluidumstrøm såsom naturgass som transporteres i et rør, for å hemme dannelsen av en hydrattilstopping i røret. Hydrathemmeren som brukes for å utøve fremgangsmåten, utvelges fra familien av hovedsaklig vannoppløselige kopolymerer som dannes av Nmetyl-N-vinylacetamid (VIMA) og en av de tre komonomerene vinylpyrrolidon (VP), vinylpiperidon (VPip) eller vinylkaprolaktam (VCap). VTMA/VCap er den foretrukne kopolymer. Disse kopolymerer kan brukes hver for seg eller i kombinasjon med hverandre eller med andre hydrathemmere. Fortrinnsvis brukes et oppløsningsmiddel, såsom vann, saltvann, alkohol eller blandinger derav, for å fremstille en inhibitoroppløsning eller -blanding, for å forenkle behandlingen av petroleumfluidumstrømmen.

Description

OMRÅDE FOR OPPFINNELSEN

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum. Nærmere bestemt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av gasshydrater i et rør som anvendes for å transportere olje eller gass.

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

Kulldioksyd, hydrogensulfid og forskjellige hydrokarboner, så som metan, etan, propan, normalt butan og isobutan, foreligger i naturgass og i andre petroleumfluida. Imidlertid finnes vanligvis også vann, blandet i forskjellige mengder med slike petroleumfluidum-bestanddeler. Under tilstander med hevet trykk og nedsatt temperatur, kan det dannes innesluttede hydrater når slike petroleumfluidum-bestanddeler eller andre hydratdannende forbindelser er blandet med vann. Innesluttede hydrater er vannkrystaller som danner en bur-lignende struktur rundt gjest-molekyler, såsom hydratdannende hydrokarboner eller gasser. Enkelte hydratdannende hydrokarboner omfatter, men er ikke begrenset til, metan, etan, propan, isobutan, butan, neopentan, etylen, propylen, isobutylen, cyklopropan, cyklobutan, cyklopentan, cykloheksan og benzen. Enkelte hydratdannende gasser omfatter, men er ikke begrenset til, oksygen, nitrogen, hydrogensulfid, kulldioksyd, svoveldioksyd og klor.

Gasshydratkrystaller eller gasshydrater er en klasse innesluttede hydrater som er av spesiell interesse for petroleumindustrien på grunn av tilstoppingene i rørledninger som de kan forårsake under utvinningen og/eller transporten av naturgass og andre petroleumfluida. F. eks. kan etan ved et trykk på ca. 1 MPa danne gasshydrater ved temperaturer under 4°C, og etan kan ved et trykk på 3 MPa danne gasshydrater ved temperaturer under 14°C. Slike temperaturer og trykk er ikke uvanlige i mange driftmiljøer hvor naturgass og andre petroleumfluida utvinnes og transporteres.

Idet gasshydratene agglomererer, kan de forårsake hydrattilstoppinger i røret eller kanalen som anvendes for å utvinne og/eller transportere naturgassen eller et annet petroleumfluidum. Dannelsen av slike hydrattilstoppinger kan føre til driftstans i utvinningen, og dermed til betydelige finansielle tap. Videre kan det være vanskelig å gjenstarte et stanset anlegg, spesielt et offshore-utvinnings- eller transportanlegg, fordi det ofte er nødvendig å bruke mye tid, energi og materialer samt å foreta seg forskjellige justeringer av konstruksjonen for å fjerne hydrattilstoppingen på en sikker måte.

Et antall tiltak er blitt anvendt innen olje- og gassindustrien for å forebygge dannelsen av hydrattilstoppinger i olje- eller gass-strømmer. Disse tiltakene omfatter vedlikehold av temperaturer og/eller trykk som ligger utenfor betingelsene for hydratdannelse, og å tilføre et frostmiddel, så som metanol, etanol, propanol eller etylenglykol. Fra konstruksjonsmessig synspunkt krever et vedlikehold av temperaturer og/eller trykk som ligger utenfor betingelsene for hydratdannelse, modifikasjoner av utformingen og utstyret, så som isolerte rør eller rør med mantler. Slike modifikasjoner er dyre å implementere og vedlikeholde. Mengden frostmiddel som er nødvendig for å forebygge hydrattilstoppinger, er vanligvis 10-30% av vekten av vannet som foreligger i olje- eller gass-strømmen. Dermed kan det være nødvendig med flere tusen liter slike oppløs-nings-midler pr. dag. Slike mengder bringer med seg håndterings-, lagrings-, gjenvinnings- og potensielle toksisitetsproblemer som må løses. Videre er det vanskelig å fullstendig gjenvinne slike oppløsningsmidler fra utvinnings- eller transportstrømmen.

Det finnes dermed et behov for en gasshydrathemmer som lett kan blandes ved lave konsentrasjoner i petroleumfluidene som skal utvinnes eller transporteres. En slik inhibitor bør redusere hastigheten for kjernedannelsen, veksten og/eller agglomerasjonen av gasshydratkrystaller i en strøm av petroleumfluidum, og dermed hemme opptreden av en hydrattilstopping i røret som overfører strømmen av petroleumfluidum.

En fremgangsmåte ved utøvelse av foreliggende oppfinnelse benytter seg av gasshydrathemmere som kan anvendes innen et konsentrasjonsområde på 0,01-5% av vekten av vannet som foreligger i olje- eller gass-strømmen. Som skal beskrives i større detalj i det følgende, kan inhibitorene ifølge foreliggende oppfinnelse effektivt behandle et petroleumfluidum som har en vannfase.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

Ifølge oppfinnelsen frembringes en fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum som har hydratdannende bestanddeler. Fremgangsmåten omfatter å behandle fluidet med en hemmer som har en hovedsaklig vannløselig kopolymer utvalgt fra gruppen som består av de følgende N-vinylamid/laktam-kopolymerer:

hvor n er 1-3, og summen av x og y er et gjennomsnittlig tall som er tilstrekkelig for å gi en midlere molekylvekt fra 1.000-6.000.000.

Videre er det ifølge oppfinnelsen frembrakt en fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater særpreget ved det som er angitt i krav 2 og 4.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

I tegningene som illustrerer utførelser av foreliggende oppfinnelse er:

Figur 1 en grafisk representasjon som illustrerer (1) en kurve med den "beste tilpasning"

(gjennomtrukket linje) basert på minisløyfe-underkjølingsytelsen av tre forskjellige kopolymerblandinger av N-metyl-N-vinylacetamid/vinylkaprolaktam (VIMA/VCap) med 25%, 50% og 75% molfraksjoner av VIMA, og to homopolymerblandinger som omfatter poly(N-metyl-N-vinylacetamid) og polyvinylkaprolaktam, og (2) en kurve (sti-plet) som representerer den omtrentlige aritmetisk midlere underkjølingsytelse som ble forventet for det samme område av VIMA/VCap-kopolymerblandinger.

DETALJERT BESKRIVELSE AV OPPFINNELSEN

OPPFINNELSESMESSIG FREMGANGSMÅTE

Den oppfinnelsesmessige fremgangsmåte hemmer dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum som har hydratdannende bestanddeler. Dannelse av innesluttede hydrater betyr kjernedannelsen, veksten og/eller agglomerasjonen av innesluttede hydrater. Slike innesluttede hydrater kan dannes i et fluidum, enten det strømmer eller er hovedsaklig stasjonært, men er vanligvis mest problematisk i strømmende fluidumstrømmer som transporteres gjennom et rør. F. eks. kan det opptre strømningsrestriksjoner som skyldes en delvis eller fullstendig tilstopping i en fluidumstrøm, idet innesluttede hydrater kleber til og hoper seg opp langs den indre vegg av røret som anvendes for transporten av fluidet. Imidlertid kan oppfinnelsen også anvendes for å hemme dannelsen av innesluttede hydrater i hovedsaklig stasjonære fluida.

I en utførelse av oppfinnelsen tilføres en konsentrert oppløsning eller blanding av en eller flere av hemmerne av den type som skal beskrives i det følgende, i en strøm av petroleumfluidum som har en vandig fase. Idet inhibitoroppløsningen eller blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse nærmest fullstendig oppløses i den vandige fase eller dispergeres i fluidumstrømmen, nedsetter den hastigheten ved hvilken det dannes innesluttede hydrater, og nedsetter dermed tendensen til opptreden av strømningsrestriksjoner.

I en foretrukken utførelse oppløses den faste polymer først i et egnet bærer-oppløsningsmiddel eller en bærervæske for å danne en konsentrert oppløsning eller blanding. Det bør forstås at mange væsker virksomt kan forenkle behandlingen av fluidumstrømmen, uten å oppløse inhibitoren. Mange væsker vil imidlertid fortrinnsvis oppløse hemmeren, og de skal for enkelthetens skyld i det følgende benevnes oppløs-ningsmiddel, være seg de fører til en oppløsning, emulsjon eller en annen type blanding av inhibitoren. Hovedformålet med oppløsningsmidlet er å virke som bærerstoff for inhibitoren og å forenkle absorpsjonen av inhibitoren inn i den vandige fase av petroleumfluidet. Hvilket som helst oppløsningsmiddel som er egnet for å levere inhibitoren til fluidets vandige fase, kan anvendes. Slike oppløsningsmidler omfatter, men er ikke begrenset til, vann, saltvann, sjøvann, "produced water", metanol, etanol, propanol, isopropanol, glykol eller blandinger av slike oppløsningsmidler. Andre oppløsningsmidler som er kjent for fagmannen, kan også anvendes.

Det bør forstås at anvendelsen av et bærer-oppløsningsmiddel ikke er nødvendig for utøvelse av oppfinnelsen, men det er en bekvem fremgangsmåte ved tilførsel av inhibitoren til fluidet. I mange anvendelser vil bruken av et bærer-oppløsningsmiddel forenkle behandlingen av fluidumstrømmen.

Hvilken som helst egnet konsentrasjon av inhibitoren i bærer-oppløsningsmidlet kan anvendes, så lenge dette fører til den ønskede slutlige konsentrasjon i den vandige fase av petroleumfluidet. Høyere konsentrasjoner foretrekkes, fordi de fører til et redusert volum av konsentrert oppløsning som må håndteres og innføres i petroleumfluidet. Den faktiske konsentrasjon som brukes i en bestemt anvendelse, vil variere avhengig av utvalget av bærer-oppløsningsmiddel, den kjemiske sammensetning av inhibitoren, systemtemperaturen og inhibitorens oppløselighet i bæreroppløsningsmidlet ved bruksbetingelsene.

Inhibitorblandingen tilføres til den vandige fase av petroleumfluidet ved anvendelse av mekanisk utstyr, så som kjemiske sprøytepumper, T-rør, injeksjonsarmaturer og andre anordninger som vil være åpenbare for en fagmann. Imidlertid er slikt utstyr ikke vesentlig for å utøve oppfinnelsen. For å sikre en virksom og effektiv behandling av petroleumfluidet med inhibitorblandingen, bør to punkter tas i betraktning.

For det første foreligger en vandig fase fortrinnsvis i den posisjon hvor oppløsningen innføres i fluidet. I enkelte petroleumfluidumsystemer (spesielt naturgassystemer) opptrer ingen vandig fase inntil gassen er tilstrekkelig avkjølt for at vannet kan kondensere. Hvis dette er tilfellet, innføres inhibitoroppløsningen fortrinnsvis etter at vannet har kondensert. Alternativt, i tilfellet at en vandig fase ikke foreligger ved det punkt hvor inhibitoroppløsningen tilføres, bør inhibitoroppløsningens konsentrasjon velges således at det sikres at inhibitoroppløsningens viskositet er tilstrekkelig lav for å forenkle dens dispersjon gjennom fluidet, og å tillate at den når den vandige fase.

For det andre, fordi inhibitoren fortrinnsvis tjener til å hemme dannelsen av innesluttede hydrater, heller enn å vende om en slik dannelse, er det viktig å behandle fluidet før det opptrer noen vesentlig dannelse av innesluttede hydrater. Idet et vått petroleumfluidum avkjøles, vil det etter hvert nå en temperatur som er kjent som hydratlikevektsdissosia-sjonstemperaturen eller Tekv, under hvilken hydratdannelsen begunstiges termodynamisk. Et petroleumfluidums Tekv vil forflyttes idet det påføres trykk på fluidet eller dets sammensetning endres. Fagmannen er godt kjent med forskjellige metoder for bestemmelse av et fluidums T^v ved forskjellige fluidumsammensetninger og trykk. Fortrinnsvis bør fluidet behandles med inhibitoren mens fludiet befinner seg ved en temperatur som er høyere enn dets Tekv. Det er mulig, men ikke foretrukket, å innføre inhibitoren mens temperaturen er lik eller noe under fluidets Tekv, fortrinnsvis før det har begynt å dannes innesluttede hydrater.

Mengden inhibitor som innføres i et petroleumfluidum med et oppløsningsmiddel for den vandige fase, vil vanligvis variere fra 0,01-5% av vekten av vannet som foreligger i fluidet. Fortrinnsvis vil inhibitorkonsentrasjonen være ca. 0,5 vekt%. F. eks. har en laboratorieundersøkelse vist at tilsetningen av 0,5 vekt% kopolymer av N-metyl-N-vinylacetamid og vinylkaprolaktam (VTMA/VCap) til et petroleumfluidum, tillot avkjølingen av fluidet til en temperatur som var ca. 16,7°C under dets Tekv, uten at det oppstod en hydrattilstopping. En høyere inhibitorkonsentrasjon kan anvendes for å senke temperaturen ved hvilken en hydrattilstopping opptrer. En egnet konsentrasjon for en bestemt anvendelse, kan imidlertid bestemmes av en fagmann ved å ta i betraktning inhibitorens ytelse under slike anvendelser, hemmingsgraden som er nødvendig for petroleumfluidet og kostnaden av inhibitoren.

BESKRIVELSE AV INHIBITOREN

Forbindelser som tilhører gruppen av VIMA/laktam-kopolymerer som skal beskrives i det følgende, og blandinger derav, er virksomme inhibitorer av kjernedannelse, vekst og/eller agglomerasjon av hydrater (samlet benevnt hydratdannelse). En generisk struktur av VIMA/laktam-kopolymerene avbildes som følger:

hvor n er 1-3, og summen av x og y er et gjennomsnittlig tall som er tilstrekkelig for å føre til en midlere molekylvekt fra 1.000-6.000.000.

Når n=l, er den erholdte polymer en kopolymer av N-metyl-N-vinylacetamid og vinylpyrrolidon, nemlig VIMA/VP.

Når n=3, er den erholdte polymer en kopolymer av N-metyl-N-vinylacetamid og vinylkaprolaktam, nemlig VIMA/VCap.

Disse VIMA-kopolymerer kan brukes blandet med andre hovedsaklig vannoppløselige kopolymerer, omfattende, men ikke begrenset til, poly(vinylpyrrolidon) (PVP), poly(vinylkaprolaktam) (PVCap), polyakrylamider eller kopolymerer av vinylpyrrolidon, vinylkaprolaktam eller forskjellige akrylamider.

Uten å skulle begrense oppfinnelsen, og med det formål å skulle illustrere oppfinnelsen, ble tre forskjellige forhold, nemlig 75:25, 50:50 og 25:75, av VIMA/VCap-kopolymerer bedømt.

SYNTESE AV INHIBITOREN

Generell fremfianfismåte

N-metyl-N-vinylacetamid (VIMA) er kommersielt tilgjengelig fra forskjellige leverandører av spesialkjemikalier, så som Aldrich Chemical (Milwaukee, Wisconsin, USA). En fri radikal-initiator, nemlig 2,2'-azobis(2-metylpropionitril) (AIBN), som brukes for å fremstille disse kopolymerer, er også kommersielt tilgjengelig, fra Pfaltz and Bauer, Inc. (Waterbury, CT, USA). N-Vinylpyrrolidon (VP) og N-vinylkaprolaktam (VCap) kan erverves kommersielt fra Aldrich. N-Vinylpiperidon kan fremstilles ifølge fremgangsmåter som er velkjent for fagmannen.

Polymerene ble fremstilt ved anvendelse av standard laboratorieprosedyrer. Benzen eller alkoholer med lav molekylvekt ble anvendt som oppløsningsmidler. AIBN ble anvendt som fri radikal-initiator. Polymerene ble isolert og karakterisert ved anvendelse av velkjente teknikker (<13>C- og 'H-NMR og gelpermeasjonskromatografi) for å bekrefte deres struktur. Enkelte eksempler på synteseprosessene skal angis i det følgende, for bekvemlighetens skyld.

Synteseprosesser

Syntese av VIMA/ VCap- kopolymer

Etanol ble tørket over natten over aktiverte molekylsiler, og deretter spylt med en strøm av tørr nitrogengass i ca. 4 timer. En 500 ml kolbe som var utstyrt med et hengende røreverk, kondensator med tørkerør, termometer og nitrogeninnløp, ble spylt med nitrogen. 19,8 g (0,2 mol) N-metyl-N-vinylacetamid (Aldrich) og 27,8 g (0,2 mol) vinylkaprolaktam (Aldrich) ble fylt i kolben, sammen med ca. 250 ml etanol. 0,4 g (0,002 mol) AIBN (Pfaltz and Bauer) ble tilsatt, og reaksjonsblandingen ble oppvarmet til 78°C i ca. 8 timer. Reaksjonsblandingen ble avkjølt, og produktet ble isolert ved vakuumfordamping av oppløsningsmidlet. Produktet ble kjennetegnet ved <13>C-kjernemagnetisk resonansspektroskopi (NMR-spektroskopi) og gelpermeasjonskromatografi (GPC).

Syntese av VIMA/VP or VIMA/ VPip- kopolymerer

N-Vinylpyrrolidon (VP) og N-vinylpiperidon (VPip) kan kopolymeriseres med VIMA ved anvendelse av en synteseprosess som ialt vesentlig ligner fremgangsmåten som ble beskrevet ovenfor for fremstilling av VIMA/VCap.

BEDØMMELSE AV INHIBITOREN

Minisløyfe- testprosedyre

En fremgangsmåte for bedømmelse av en inhibitors effekt, benytter en høytrykksanordning av bordstørrelse, som benevnes minisløyfe-anordning. En minisløyfe-anordning består av en sløyfe av rustfrie stålrør med en indre diameter på ca. 1,3 cm og en lengde på ca. 3 m. Sløyfen har også et transparent parti for å tillate en observasjon av fluidumstrømmen i sløyfen og en begynnende hydratdannelse i sløyfen. Fluidum som omfatter ca. 40 vol% SSW-oppløsning (syntetisk sjøvann) med ca. 3,5% ioniserte salter totalt, 40 vol% hydrokarbonkondensat (dvs. C6<+>) og 20 vol% hydro-karbongassblanding, sirkuleres rundt sløyfen i et konstant trykk. Hydrokarbongassblandingen er satt sammen av ca. 76 mol% metan, 9 mol% etan, 7 mol% propan, 5 mol% n-butan, 2 mol% isobutan og 1 mol% Cs<+>. Inhibitoren injiseres vanligvis inn i sløyfen i form av en vandig oppløsning for å gi den ønskede konsentrasjon i vekt% av inhibitoren i den vandige sjøsalt/gass-oppløsning. Generelt bedømmes mange hydratinhibitorer ved ca. 0,5 vekt% av den vandige sjøsalt/gass-oppløsning.

Fluidet sirkuleres ved en konstant hastighet på ca. 76 cm/s. Sløyfen og dens pumpe ligger i et vannbad med regulert temperatur for å regulere temperaturen av fluidet som sirkulerer i sløyfen. Vannet i badet sirkuleres for å sikre en enhetlig temperatur i hele badet og en rask varmeoverføring mellom vannbadet og sløyfen. Idet sløyfens temperatur endres eller det dannes hydrater, vil gass volumet i sløyfen endres tilsvarende. For å vedlikeholde et konstant trykk i sløyfen, er det derfor nødvendig med en trykk-kompenserende anordning. En slik anordning kan bestå av en gasscelle og en hydraulisk oljecelle som holdes atskilt med et flytende stempel. Idet gassvolumet i sløyfen endres, kan olje tilsettes eller fjernes fra oljecellen for å oppnå en kompenserende tilsetning eller fjerning av gass til sløyfen. Minisløyfe-tester utføres vanligvis ved et trykk på ca. 70 kg/cm<2> manometertrykk. Imidlertid kan hvilket som helst trykk fra 0-210 kg/cm<2 >manometertrykk velges for bedømmelse av inhibitorytelsen.

Temperaturen av vannbadet reduseres med en konstant rate, fortrinnsvis ca. 3,3°C pr. time, fra en opprinnelig temperatur på ca. 21°C. Ved en bestemt temperatur, vil innesluttede hydrater begynne å dannes raskt. Idet den oppløste gass anvendes for å danne innesluttede hydrater, finner det sted en plutselig og tilsvarende senkning av volumet av oppløst gass i den vandige sjøsalt/gass-oppløsning. Temperaturen ved hvilken denne plutselige senkning av volumet av den oppløste gass observeres, er kjent som temperaturen for starten av hydratdannelse (Tos). Fra beskrivelsen ovenfor er det kjent at hydratlikevekts-dissosiasjonstemperaturen, dvs. Tekv, er den temperaturen under hvilken en hydratdannelse begunstiges termodynamisk i en vandig sjøsalt/gass-oppløsning hvor det ikke foreligger inhibitor. Derfor er et annet mål for en inhibitors effekt, forskjellen mellom Tekv og Tos, som er kjent som inhibitorens underkjøling, nemlig Tsub. For et gitt trykk gjelder dermed at jo høyere underkjøling, desto mer virksom er inhibitoren. Vanligvis gjelder for en vandig sjøsalt/gass-oppløsning hvor det ikke foreligger inhibitor, en Tsub på ca. 3,3-3,9°C.

Resultater av minisløyfe- testen

Uten å skulle begrense rammen for oppfinnelsen, og med det formål å skulle illustrere oppfinnelsen, bedømte man tre VIMA/VCap-kopolymerer i forskjellige forhold, ved anvendelse av minisløyfe-testprosedyren som ble beskrevet ovenfor. Resultatene av disse bedømmelser er angitt nedenfor.

Generelt førte kopolymerisering av VIMA med VCap til en uforventet forbedring av laktamhomopolymerens inhibitorytelse. Som angitt i tabellen ovenfor, var VIMA-homopolymerens underkjøling nesten 5,6°C under VCap-homopolymerens under-kjøling. Dermed var det uventet at en kopolymerisering av VIMA ved VCap skulle øke, heller enn senke, kopolymerens hydrathemmende aktivitet sammenlignet med aktiviteten av VCap-homopolymeren.

Figur 1 viser en kurve med den "beste tilpasning", som ble beregnet utifrå dataen i Tabell 1. Denne kurve viser den synergistiske hemmende virkning som VIMA har når det kopolymeriseres med VCap. Den rette stiplede linje som forbinder underkjølingspunktene som ble oppnådd med VCap- og VIMA-homopolymerene, viser den omtrentlige underkjølingsytelse som ble forventet for VIMA/VCap-kopolymerer med forskjellige molfraksjoner av VIMA. Den stiplede linje representerer det omtrentlige aritmetiske gjennomsnitt av underkjølingsytelsen som ble forventet når VIMA ble kopolymerisert med VCap. Den stiplede linje antyder at man forventet at VIMA/VCap-under-kjølingsytelsen ville synke i proporsjon med økende molfraksjoner av VIMA.

Det antas at kopolymerisering av VIMA med andre laktam-monomerer, såsom N-vinylpyrrolidon (VP) og N-vinylpiperidon (VPip), også ville føre til en slik synergistisk virkning. Imidlertid kan utstrekningen av synergismen som observeres med disse andre VIMA/laktam-kopolymerer, nemlig VIMA/VP og VIMA/VPip, være forskjellig fra den som observeres for VEMA/VCap. I hvert tilfelle forventes det at VIMA/VP og VIMA/VPip-kopolymerer også vil ha en viss synergistisk virkning. Dermed forventes det at de vil ha en i det minste noe bedre underkjølingsytelse enn det aritmetiske gjennomsnitt som oppnås ved anvendelse av underkjølingsytelsen av hver komonomers homopolymer og de relative forhold av komonomerene som utgjør VIMA/VP- og VIMA/VPip-kopolymerene.

INDUSTRIELL ANVENDELIGHET

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er nyttig ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum, spesielt i rør eller kanaler som anvendes for å utvinne og/eller transportere naturgasser eller andre petroleumfluida.

Claims

1. Fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum som har hydratdannende bestanddeler, hvilken fremgangsmåte omfatter å behandle fluidet med en hemmer som har en hovedsaklig vannløselig kopolymer utvalgt fra gruppen som består av de følgende N-vinylamid/laktam-kopolymerer: hvor n er 1-3, og summen av x og y er et gjennomsnittlig tall som er tilstrekkelig for å gi en midlere molekylvekt fra 1.000-6.000.000.

2. Fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et fluidum som inneholder hydratdannende bestanddeler, hvilken fremgangsmåte omfatter å: behandle fluidet med en hemmende blanding som består av (a) en hemmer som har en hovedsaklig vannløselig kopolymer utvalgt fra gruppen som består av de følgende N-vinylamid/laktam-kopolymerer: hvor n er 1-3, og summen av x og y er et gjennomsnittlig tall som er tilstrekkelig for å gi en midlere molekylvekt fra 1.000-6.000.000 og (b) en væske som brukes for å innføre hemmeren i fluidet.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, hvor væsken utvelges fra gruppen som består av vann, saltvann, sjøvann, "produced water", metanol, etanol, propanol, isopropanol, glykol og blandinger derav.

4. Fremgangsmåte ved hemming av dannelsen av innesluttede hydrater i et rør som inneslutter en petroleumfluidumstrøm som inneholder hydratdannende bestanddeler, hvilken fremgangsmåte omfatter å: (a) fremstille en hemmende blanding som omfatter

(1) en hemmer som har en hovedsaklig vannløselig kopolymer utvalgt fra gruppen som består av de følgende N-vinylamid/laktam-kopolymerer: hvor n er 1-3, og summen av x og y er et gjennomsnittlig tall som er tilstrekkelig for å gi en midlere molekylvekt fra 1.000-6.000.000 og

(2) en væske som brukes for å innføre hemmeren i fluidet; og (b) innføre den hemmende blanding i petroleumfluidumstrømmen, hvorved dannelsen av hydrattilstoppinger i røret hemmes.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, hvor væsken utvelges fra gruppen som består av vann, saltvann, sjøvann, "produced water", metanol, etanol, propanol, isopropanol, glykol og blandinger derav.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1,2 og 4, hvor hemmeren ytterligere omfatter et additiv utvalgt fra gruppen som består av poly(vinylpyrrolidon), poly(vinylkaprolaktam), polyakrylamider og kopolymerer av vinylpyrrolidon, vinylkaprolaktam og/eller akrylamider.