NO344577B1 - Methods for inhibiting hydrate blockages in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds - Google Patents

Methods for inhibiting hydrate blockages in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds Download PDF

Info

Publication number
NO344577B1
NO344577B1 NO20062235A NO20062235A NO344577B1 NO 344577 B1 NO344577 B1 NO 344577B1 NO 20062235 A NO20062235 A NO 20062235A NO 20062235 A NO20062235 A NO 20062235A NO 344577 B1 NO344577 B1 NO 344577B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
carbon atoms
compound
mixture
acid
combinations
Prior art date
Application number
NO20062235A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20062235L (en
Inventor
Michael G Rudel
Varthilingam Panchalingam
Scot Harris Bodnar
Original Assignee
Ecolab Usa Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US10/918,214 external-priority patent/US7381689B2/en
Application filed by Ecolab Usa Inc filed Critical Ecolab Usa Inc
Publication of NO20062235L publication Critical patent/NO20062235L/en
Publication of NO344577B1 publication Critical patent/NO344577B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K8/00Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
    • C09K8/52Compositions for preventing, limiting or eliminating depositions, e.g. for cleaning
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/003Additives for gaseous fuels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L3/00Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
    • C10L3/06Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B37/00Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
    • E21B37/06Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells using chemical means for preventing, limiting or eliminating the deposition of paraffins or like substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2208/00Aspects relating to compositions of drilling or well treatment fluids
    • C09K2208/22Hydrates inhibition by using well treatment fluids containing inhibitors of hydrate formers

Description

Bakgrunn for oppfinnelsen Background for the invention

Oppfinnelsesområdet The field of invention

Denne oppfinnelse vedrører hindring av gasshydratblokkering i olje- og naturgassrørledninger inneholdende lavtkokende hydrokarboner og vann. Mer spesifikt vedrører oppfinnelsen en fremgangsmåte for å kontrollere gasshydratblokkering ved tilsetning av forskjellige kjemiske blandinger. This invention relates to the prevention of gas hydrate blocking in oil and natural gas pipelines containing low-boiling hydrocarbons and water. More specifically, the invention relates to a method for controlling gas hydrate blocking by adding different chemical mixtures.

Bakgrunn av beslektet teknikk Background of related art

Når hydrokarbongassmolekyler oppløses i vann innkapsler det hydrogenbundne nettverk av vannmolekyler gassmolekylene for å danne en burlignende struktur eller hydrat. Høyere trykk og lavere temperaturer fremmer dannelsen av disse strukturer. Disse hydrater vokser ved innkapsling av flere og flere gassmolekyler til å danne en krystallinsk masse. Den krystallinske masse agglomererer til å danne en større masse som kan resultere i en tilstoppet overføringsledning. De hydrokarbongasser som danner de fleste av hydratene inkluderer metan, etan, propan, n-butan, isobutan, n-pentan, isopentan og kombinasjoner av disse gasser. When hydrocarbon gas molecules dissolve in water, the hydrogen-bonded network of water molecules encapsulates the gas molecules to form a cage-like structure or hydrate. Higher pressures and lower temperatures promote the formation of these structures. These hydrates grow by encapsulating more and more gas molecules to form a crystalline mass. The crystalline mass agglomerates to form a larger mass which can result in a clogged transfer line. The hydrocarbon gases that form most of the hydrates include methane, ethane, propane, n-butane, isobutane, n-pentane, isopentane and combinations of these gases.

Termodynamiske hydratinhibitorer, som f.eks. metanol eller en av glykolene, har tradisjonelt vært anvendt for å hindre disse hydratdannelser. Disse termodynamiske inhibitorer er effektive med 5 til 30 % (eller mer) basert på mengden av vann. Ettersom oljeselskaper driver leteboring for ny produksjon på dypt vann øker også de totale gass/olje/vannproduksjoner. Anvendelsen av disse termodynamiske inhibitorer kan ikke brukes ved disse anvendelser på grunn av logistikk. Kinetiske hydratinhibitorer er blitt identifisert til å kunne hindre disse hydratdannelser slik at fluidene kan pumpes ut før en katastrofal hydratdannelse skjer. De kinetiske inhibitorer hindrer eller forsinker hydratkrystallnukleasjon og avbryter krystallvekst. Disse kinetiske hydratinhibitorer inneholder enheter lignende de ovennevnte gassmolekyler. Det er antatt at disse kinetiske inhibitorer hindrer hydratkrystallvekst ved å bli innlemmet i de voksende hydratkrystaller slik at ytterligere hydratkrystallvekst avbrytes. De voksende hydratkrystaller fullfører en burstruktur ved å kombineres med de partielle hydratlignende bur omkring de kinetiske hydratinhibitorenheter inneholdende gasslignende grupper. Disse inhibitorer er effektive med eller uten nærvær av en flytende hydrokarbonfase, men de er typisk mindre effektive til å hindre hydratdannelsen når produksjonstrykket øker. Eksempler på kine tiske hydratinhibitorer inkluderer poly(N-metylakrylamid), poly(N,N-dimetylakrylamid), poly(N-etylakrylamid), poly(N,N-dietylakrylamid), poly(N-metyl-N-vinylacetamid), poly(2-etyloksazolin), poly(N-vinylpyrrolidon) og poly(N-vinylkaprolaktam). Thermodynamic hydrate inhibitors, such as methanol or one of the glycols, has traditionally been used to prevent these hydrate formations. These thermodynamic inhibitors are effective by 5 to 30% (or more) based on the amount of water. As oil companies conduct exploratory drilling for new production in deep water, total gas/oil/water production also increases. The use of these thermodynamic inhibitors cannot be used in these applications due to logistics. Kinetic hydrate inhibitors have been identified to be able to prevent these hydrate formations so that the fluids can be pumped out before a catastrophic hydrate formation occurs. The kinetic inhibitors prevent or delay hydrate crystal nucleation and interrupt crystal growth. These kinetic hydrate inhibitors contain units similar to the above-mentioned gas molecules. It is believed that these kinetic inhibitors prevent hydrate crystal growth by being incorporated into the growing hydrate crystals so that further hydrate crystal growth is interrupted. The growing hydrate crystals complete a cage structure by combining with the partial hydrate-like cages around the kinetic hydrate inhibitor units containing gas-like groups. These inhibitors are effective with or without the presence of a liquid hydrocarbon phase, but they are typically less effective in preventing hydrate formation as production pressure increases. Examples of kinetic hydrate inhibitors include poly(N-methylacrylamide), poly(N,N-dimethylacrylamide), poly(N-ethylacrylamide), poly(N,N-diethylacrylamide), poly(N-methyl-N-vinylacetamide), poly (2-ethyloxazoline), poly(N-vinylpyrrolidone) and poly(N-vinylcaprolactam).

Til forskjell fra kinetiske hydratinhibitorer er antiagglomerat hydratinhibitorer effektive bare i nærvær av en oljefase. Disse inhibitorer inhiberer ikke dannelsen av gasshydrater i samme grad som kinetiske inhibitorer idet deres primære aktivitet snarere er til å hindre agglomereringen av hydratkrystaller. Oljefasen tilveiebringer et transportmedium for hydratene som refereres til som hydratslurryer slik at den totale viskositet av nevnte medium holdes lav og det kan transporteres langs en rørledning. Som sådanne er hydratkrystallene dannet i vanndråpene forhindret fra å agglomereres til en større krystallinsk masse. Unlike kinetic hydrate inhibitors, anti-agglomerate hydrate inhibitors are effective only in the presence of an oil phase. These inhibitors do not inhibit the formation of gas hydrates to the same extent as kinetic inhibitors, as their primary activity is rather to prevent the agglomeration of hydrate crystals. The oil phase provides a transport medium for the hydrates which are referred to as hydrate slurries so that the overall viscosity of said medium is kept low and it can be transported along a pipeline. As such, the hydrate crystals formed in the water droplets are prevented from agglomerating into a larger crystalline mass.

Eksempler på flere kjemikalier som virker som antiagglomerathydratinhibitorer er rapportert i US patenter 5460 728; 5648 575; 5879 561 og 6596 911. Disse patenter lærer anvendelsen av kvartære ammoniumsalter med minst tre alkylgrupper med fire eller fem karbonatomer og en langkjedet hydrokarbongruppe inneholdende 8 til 20 atomer. Eksempelvise blandinger inkluderer tributylheksadecylfosfoniumbromid og tributylheksadecylammoniumbromid. Examples of several chemicals that act as antiagglomerate hydrate inhibitors are reported in US Patents 5,460,728; 5648 575; 5,879,561 and 6,596,911. These patents teach the use of quaternary ammonium salts having at least three alkyl groups of four or five carbon atoms and a long chain hydrocarbon group containing 8 to 20 atoms. Exemplary mixtures include tributylhexadecylphosphonium bromide and tributylhexadecylammonium bromide.

Mer spesifikt lærer US patent 5460 728 (Klomp) bruken av alkylerte ammonium-, fosfonium- eller sulfoniumforbindelser med tre eller fire alkylgrupper i sitt molekyl, idet minst tre av disse er uavhengig valgt fra gruppen av normale eller forgrenede alkyler med fire til seks karbonatomer. US patent 5648 575 (Klomp) lærer meget lignende blandinger med tre eller fire organiske grupper i sitt molekyl, idet minst tre av disse har minst fire karbonatomer, dvs. to normale eller forgrenede alkylgrupper med minst fire karbonatomer og med en ytterligere organisk enhet inneholdende en kjede med minst fire karbonatomer. US patent 5879 561 (Klomp) lærer bruken av alkylerte ammonium- eller fosfoniumforbindelser med fire alkylgrupper, hvorav to uavhengig er normale eller forgrenede alkyler med fire eller fem karbonatomer og hvorav to eller flere uavhengig representerer organiske enheter med minst åtte karbonatomer. More specifically, US patent 5460 728 (Klomp) teaches the use of alkylated ammonium, phosphonium or sulfonium compounds with three or four alkyl groups in their molecule, at least three of which are independently selected from the group of normal or branched alkyls with four to six carbon atoms. US patent 5648 575 (Klomp) teaches very similar mixtures with three or four organic groups in their molecule, at least three of which have at least four carbon atoms, i.e. two normal or branched alkyl groups with at least four carbon atoms and with a further organic unit containing a chain with at least four carbon atoms. US Patent 5,879,561 (Klomp) teaches the use of alkylated ammonium or phosphonium compounds having four alkyl groups, two of which independently are normal or branched alkyls of four or five carbon atoms and two or more of which independently represent organic units of at least eight carbon atoms.

US patent 6369 004 B1 (Klug) lærer den kinetiske inhibering av gasshydratdannelse ved bruk av polymerer basert på omsetning av maleinsyreanhydrid med et eller flere aminer. Disse polymerer kan også anvendes sammen med forskjellige andre substanser, benevnt synergister, og som inkluderer tetrabutylammoniumsalter, tetrapentylammoniumsalter, tributylaminoksid, tripentylaminoksid, zwitterioniske forbindelser med minst én butyl- eller pentylgruppe på det kvartære ammoniumnitrogenatom, som f.eks. Bu3N<+>-CH2-COO-. Kinetiske inhibitorer er imidlertid ikke effektive når rørledningstrykket øker. US patent 6369 004 B1 (Klug) teaches the kinetic inhibition of gas hydrate formation using polymers based on the reaction of maleic anhydride with one or more amines. These polymers can also be used together with various other substances, called synergists, and which include tetrabutylammonium salts, tetrapentylammonium salts, tributylamine oxide, tripentylamine oxide, zwitterionic compounds with at least one butyl or pentyl group on the quaternary ammonium nitrogen atom, such as Bu3N<+>-CH2-COO-. However, kinetic inhibitors are not effective when pipeline pressure increases.

US patent 6015 929 (Rabeony) lærer bruken av zwitterioniske forbindelser som f.eks. R(CH3)2N<+>-(CH2)4-SO3<->som antiagglomerathydratinhibitor. Syntesen av dette produkt innebærer bruken av butylsulton. US patent 6015 929 (Rabeony) teaches the use of zwitterionic compounds such as R(CH3)2N<+>-(CH2)4-SO3<->as antiagglomerate hydrate inhibitor. The synthesis of this product involves the use of butyl sultone.

WO 02/066785 vedrører en fremgangsmåte og en sammensetning for bruk i denne, for å hemme dannelse av hydrokarbonhydrater. Sammensetningen omfatter en oniumforbindelse, et aminsalt og eventuelt et løsningsmiddel. Fremgangsmåten og sammensetningen er særlig nyttige ved olje- og gassproduksjon. WO 02/066785 relates to a method and a composition for use therein, to inhibit the formation of hydrocarbon hydrates. The composition comprises an onium compound, an amine salt and optionally a solvent. The method and composition are particularly useful in oil and gas production.

Det foreligger imidlertid fremdeles et behov for hydratinhibitorforbindelser. som effektivt hindrer agglomerering av hydrater i prosesser for transport og håndtering av olje og gass. Det ville være ønskelig å identifisere hydratinhibitorforbindelser som er effektive ved høyere trykk og/eller lavere temperaturer som f.eks. dem som forekommer i dypvannsproduksjon. Det ville være enda mer ønskelig hvis de samme forbindelser hadde økt bionedbrytbarhet. However, there is still a need for hydrate inhibitor compounds. which effectively prevents the agglomeration of hydrates in processes for the transport and handling of oil and gas. It would be desirable to identify hydrate inhibitor compounds that are effective at higher pressures and/or lower temperatures such as e.g. those occurring in deepwater production. It would be even more desirable if the same compounds had increased biodegradability.

Oppsummering av oppfinnelsen Summary of the invention

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer fremgangsmåter for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann som angitt i de selvstendige kravene 1, 9, 25, 26 og 27. The present invention provides methods for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water as stated in the independent claims 1, 9, 25, 26 and 27.

Visse enkle kvaternære ammonium- og fosfoniumforbindelser er egnet for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, ved å tilsette blandingen en effektiv mengde av minst én hydratinhibitorforbindelse. En foretrukket familie av hydratinhibitorforbindelser har formelen: Certain simple quaternary ammonium and phosphonium compounds are suitable for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, by adding to the mixture an effective amount of at least one hydrate inhibitor compound. A preferred family of hydrate inhibitor compounds has the formula:

hvori in which

R1er valgt fra hydrogen og normale eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer, R 1 is selected from hydrogen and normal or branched alkyls having from 1 to 3 carbon atoms,

R2er valgt fra normale eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer, foretrukket akkurat 4 karbonatomer. Det skal innses at R1og R2kan være like eller forskjellige, som f.eks. hvor R1og R2hver har nøyaktig 1 karbonatom; R 2 is selected from normal or branched alkyls having from 1 to 4 carbon atoms, preferably exactly 4 carbon atoms. It should be realized that R1 and R2 can be the same or different, as e.g. where R1 and R2 each have exactly 1 carbon atom;

R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms;

R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer. I visse utførelsesformer kan R4velges fra alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glykol og kombinasjoner derav. Alternativt kan R4inkludere et eller flere heteroatomer valgt fra oksygen, nitrogen, svovel og kombinasjoner derav. Enda videre kan R4være kjemisk bundet til en polymer. I en utførelsesform er R4-[(CH2-CHR5-O)]n-H, hvori R5er valgt fra hydrogen, en metylgruppe, og en etylgruppe, og n er i området fra 1 til 3; R4 is an organic unit with from 2 to 20 carbon atoms. In certain embodiments, R 4 may be selected from alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glycol, and combinations thereof. Alternatively, R 4 may include one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen, sulfur and combinations thereof. Even further, R4 can be chemically bound to a polymer. In one embodiment, R 4 is-[(CH 2 -CHR 5 -O)]n-H, wherein R 5 is selected from hydrogen, a methyl group, and an ethyl group, and n is in the range of 1 to 3;

A er et nitrogenatom (N) eller et fosforatom (P). A is a nitrogen atom (N) or a phosphorus atom (P).

X- er anion. F.eks. kan X- velges fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat og kombinasjoner derav. Passende kan X- anionet være et halogenidion valgt fra bromid, klorid og kombinasjoner derav. X- is anion. E.g. X- can be selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate and combinations thereof. Suitably, the X anion may be a halide ion selected from bromide, chloride and combinations thereof.

I en foretrukket utførelsesform er nevnte minst ene forbindelse produktet av en reaksjon mellom et organisk halogenid med en av R1, R2, R3og R4og et amin eller fosfen som inneholder de andre tre av R1, R2, R3og R4. F.eks. kan nevnte minst ene forbindelse være produktet fra reaksjonen mellom butylbromid og N,N-dimetylalkylamin med mellom 10 og 20 karbonatomer. Passende kan N,N-dimetylalkylaminet være N,N-dimetylheksadecylamin. In a preferred embodiment, said at least one compound is the product of a reaction between an organic halide with one of R1, R2, R3 and R4 and an amine or phosphene containing the other three of R1, R2, R3 and R4. E.g. said at least one compound can be the product of the reaction between butyl bromide and N,N-dimethylalkylamine with between 10 and 20 carbon atoms. Suitably, the N,N-dimethylalkylamine may be N,N-dimethylhexadecylamine.

Kort beskrivelse av tegningene Brief description of the drawings

Fig. 1 er en graf av en temperatur- og trykkprofil anvendt i figurene 3-17. Fig. 1 is a graph of a temperature and pressure profile used in figures 3-17.

Fig. 2 er en graf av en føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en ubehandlet blanding av hydrokarbon og vann. Fig. 2 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for an untreated mixture of hydrocarbon and water.

Fig. 3 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % trimetylheksadecylammoniumbromid. Fig. 3 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% trimethylhexadecylammonium bromide.

Fig. 4 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dimetyletylheksadecylammoniumbromid. Fig. 4 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dimethylethylhexadecylammonium bromide.

Fig. 5 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dimetylbutylheksadecylammoniumbromid. Fig. 5 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dimethylbutylhexadecylammonium bromide.

Fig. 6 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dimetylbutyloktadecylammoniumbromid. Fig. 6 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dimethylbutyl octadecylammonium bromide.

Fig. 7 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dipropylbutylheksadecylammoniumbromid. Fig. 7 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dipropylbutylhexadecylammonium bromide.

Fig. 8 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dibutylpropylheksadecylammoniumbromid. Fig. 8 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dibutylpropylhexadecylammonium bromide.

Figurene 9a og 9b er grafer av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med henholdsvis 3 % og 1 % tributylheksadecylammoniumbromid. Figures 9a and 9b are graphs of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% and 1% tributylhexadecylammonium bromide, respectively.

Fig. 10 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % dimetyldiheksadecylammoniumbromid. Fig. 10 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% dimethyldihexadecylammonium bromide.

Fig. 11 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % N,N-dibutylkokoamidopropylkarbometoksybetain. Fig. 11 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% N,N-dibutylcocoamidopropylcarbomethoxybetaine.

Fig. 12 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % N,N-dibutylaminokokoamidopropylaminoksid. Fig. 12 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% N,N-dibutylaminococoamidopropylamine oxide.

Fig. 13 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % N,N,N-tributylkokoamidopropylammoniumbromid. Fig. 13 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% N,N,N-tributylcocoamidopropylammonium bromide.

Fig. 14 er en graf av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med 3 % N,N-dibutylheksadecylkokoamidopropylammoniumbromid. Fig. 14 is a graph of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% N,N-dibutylhexadecylcocoamidopropylammonium bromide.

Figurene 15a og 15b er grafer av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med henholdsvis 3 % og 1 % N,N-dibutylheksadecyltrietoksyammoniumbromid. Figures 15a and 15b are graphs of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% and 1% N,N-dibutylhexadecyltriethoxyammonium bromide, respectively.

Figurene 16a og 16b er grafer av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med henholdsvis 3 % og 1 % tributylheksadecylfosfoniumbromid. Figures 16a and 16b are graphs of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% and 1% tributylhexadecylphosphonium bromide, respectively.

Figurene 17a og 17b er grafer av føler aktiveringstid (et mål på hydratdannelse og blokkering) som en funksjon av tiden for en blanding av hydrokarbon og vann behandlet med henholdsvis 3 % og 1 % av en blanding av N,N-dibutylkokoamidopropylkarboetoksybetain og aminsalt. Figures 17a and 17b are graphs of sensor activation time (a measure of hydrate formation and blocking) as a function of time for a mixture of hydrocarbon and water treated with 3% and 1%, respectively, of a mixture of N,N-dibutylcocoamidopropylcarboethoxybetaine and amine salt.

Detaljert beskrivelse Detailed description

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en blanding anvendt deri for å inhibere, bremse, avhjelpe, redusere, kontrollere og/eller forsinke dannelse av hydrokarbonhydrater eller agglomerater av hydrater. Fremgangsmåten kan gjennomføres for å hindre eller redusere eller avhjelpe plugging av rørledninger, rør, overføringsledninger, ventiler og andre plasser eller utstyr hvor hydrokarbonhydratfaststoffer kan danne under angjeldende betingelser. This invention relates to a method and a mixture used therein to inhibit, slow down, remedy, reduce, control and/or delay the formation of hydrocarbon hydrates or agglomerates of hydrates. The procedure can be carried out to prevent or reduce or remedy the plugging of pipelines, pipes, transmission lines, valves and other places or equipment where hydrocarbon hydrate solids can form under the relevant conditions.

Betegnelsen ”inhibering” anvendes heri i en bred og generell mening for å angi en hvilken som helst forbedring med hensyn til å hindre, kontrollere, forsinke, redusere eller avhjelpe dannelsen, veksten og/eller agglomereringen av hydrokarbonhydrater, spesielt lett hydrokarbongasshydrater på noen som helst måte, inklusive men ikke begrenset til kinetisk, termodynamisk, ved oppløsning, ved oppbryting, andre mekanismer, eller hvilke som helst kombinasjoner derav. The term "inhibition" is used herein in a broad and general sense to denote any improvement in preventing, controlling, delaying, reducing or ameliorating the formation, growth and/or agglomeration of hydrocarbon hydrates, particularly light hydrocarbon gas hydrates on any manner, including but not limited to kinetic, thermodynamic, dissolution, breakdown, other mechanisms, or any combination thereof.

Betegnelsen ”tilblivelse” eller ”dannelse” vedrørende hydratene anvendes heri på en bred og generell måte for å inkludere, men er ikke begrenset til, enhver dannelse av hydratfaststoffer fra vann og et eller flere hydrokarboner eller en eller flere hydrokarbongasser, vekst av hydrokarbonhydratfaststoffer, agglomerering av hydrokarbonhydrater, akkumulering av hydrokarbonhydrater på overflater, en hvilken som helst nedsettelse av hydratfaststoffplugging eller andre problemer i et system og kombinasjoner derav. The term "formation" or "formation" relating to the hydrates is used herein in a broad and general manner to include, but is not limited to, any formation of hydrate solids from water and one or more hydrocarbons or one or more hydrocarbon gases, growth of hydrocarbon hydrate solids, agglomeration of hydrocarbon hydrates, accumulation of hydrocarbon hydrates on surfaces, any reduction in hydrate solids plugging or other problems in a system and combinations thereof.

Den foreliggende fremgangsmåte er nyttig for inhibering av hydratdannelse for mange hydrokarboner og hydrokarbonblandinger. Metoden er særlig nyttig for lettere eller lavtkokende, C1-C5, hydrokarbongasser eller gassblandinger under omgivelsenes betingelser. Ikke-begrensende eksempler på slike ”lavtkokende” gasser inkluderer metan, etan, propan, n-butan, isobutan, isopentan og blandinger derav. Andre eksempler inkluderer forskjellige naturgassblandinger som er til stede i mange gass- og/eller oljeholdige formasjoner og naturgassvæsker (NGL). Hydratene av alle disse lavtkokende hydrokarboner refereres til også som gasshydrater. Hydrokarbonene kan også omfatte andre forbindelser inklusive men ikke begrenset til CO2, hydrogensulfid og andre forbindelser som vanlig finnes i gass/oljeformasjoner eller bearbeidingsanlegg, enten naturlig forekommende eller anvendt i utvinning/bearbeiding av hydrokarboner fra formasjonen eller begge deler, og blandinger derav. The present method is useful for inhibiting hydrate formation for many hydrocarbons and hydrocarbon mixtures. The method is particularly useful for lighter or low-boiling, C1-C5, hydrocarbon gases or gas mixtures under ambient conditions. Non-limiting examples of such "low boiling" gases include methane, ethane, propane, n-butane, isobutane, isopentane and mixtures thereof. Other examples include various natural gas mixtures present in many gas and/or oil-bearing formations and natural gas liquids (NGLs). The hydrates of all these low-boiling hydrocarbons are also referred to as gas hydrates. The hydrocarbons may also include other compounds including but not limited to CO2, hydrogen sulphide and other compounds commonly found in gas/oil formations or processing facilities, either naturally occurring or used in the extraction/processing of hydrocarbons from the formation or both, and mixtures thereof.

Fremgangsmåten ifølge den foreliggende oppfinnelse innebærer å bringe en hydrokarbon- og vannblanding i kontakt med en egnet forbindelse eller blanding. Når en effektiv mengde av forbindelsen anvendes inhiberes hydratblokkering. I fravær av en slik effektiv mengde inhiberes ikke hydratblokkering. The method according to the present invention involves bringing a hydrocarbon and water mixture into contact with a suitable compound or mixture. When an effective amount of the compound is used, hydrate blocking is inhibited. In the absence of such an effective amount, hydrate blocking is not inhibited.

Kontakten kan oppnås på en rekke forskjellige måter, inklusive sammenblanding, blanding med mekanisk utstyr eller innretninger for blanding, stasjonære blandingsmontasjer eller utstyr, magnetisk sammenblanding eller andre egnede metoder, annet utstyr og anordninger kjent for den fagkyndige, og kombinasjoner derav for å tilveiebringe god kontakt og/eller dispergering av sammensetningen i blandingen. Kontakten kan foregå i produksjonslinjen eller utenfor produksjonslinjen eller begge deler. De forskjellige komponenter i blandingen kan forhåndsblandes eller under kontakt, eller begge deler. Som drøftet kan om nødvendig eller ønsket blandingen eller noen av dens komponenter eventuelt fjernes eller separeres mekanisk, kjemisk eller ved hjelp av andre metoder kjent for den fagkyndige, eller ved en kombinasjon av disse metoder etter at hydratdannelsesbetingelsene ikke lenger er til stede. The contact can be achieved in a number of different ways, including mixing, mixing with mechanical equipment or devices for mixing, stationary mixing assemblies or equipment, magnetic mixing or other suitable methods, other equipment and devices known to those skilled in the art, and combinations thereof to provide good contact and/or dispersing the composition in the mixture. The contact can take place in the production line or outside the production line or both. The different components of the mixture can be premixed or in contact, or both. As discussed, if necessary or desired, the mixture or any of its components can possibly be removed or separated mechanically, chemically or by means of other methods known to the person skilled in the art, or by a combination of these methods after the hydrate formation conditions are no longer present.

På grunn av at den foreliggende oppfinnelse er særlig egnet for lavere kokende hydrokarboner eller hydrokarbongasser ved omgivelsenes betingelser, er trykkbetingelsene vanlig ved eller større enn atmosfæretrykket (dvs. omtrent 101 kPa), foretrukket over omtrent 1 MPa, og mer foretrukket større enn omtrent 5 MPa. Trykket i visse formasjoner eller bearbeidingsanlegg eller enheter kan være mye høyere, f.eks. høyere enn omtrent 20 MPa. Der er ingen spesifikk høytrykksgrense. Den foreliggende fremgangsmåte kan anvendes ved et hvilket som helst trykk som tillater dannelse av hydrokarbongasshydrater. Because the present invention is particularly suitable for lower boiling hydrocarbons or hydrocarbon gases at ambient conditions, the pressure conditions are usually at or greater than atmospheric pressure (ie, about 101 kPa), preferably above about 1 MPa, and more preferably greater than about 5 MPa . The pressure in certain formations or processing plants or units can be much higher, e.g. higher than about 20 MPa. There is no specific high pressure limit. The present method can be used at any pressure that allows the formation of hydrocarbon gas hydrates.

Temperaturbetingelsen for kontakten er vanlig lavere enn, den samme som, eller ikke mye høyere enn omgivelsenes temperatur eller romtemperaturen. Lavere temperaturer vil gjerne begunstige hydratdannelse slik at behandlingen med blandingen ifølge den foreliggende oppfinnelse er nødvendig. Ved mye høyere temperaturer vil imidlertid hydrokarbonhydrater mindre sannsynlig dannes slik at behovet for å gjennomføre noen som helst behandlinger unngås. The temperature condition for the contact is usually lower than, the same as, or not much higher than the ambient temperature or the room temperature. Lower temperatures will likely favor hydrate formation so that the treatment with the mixture according to the present invention is necessary. At much higher temperatures, however, hydrocarbon hydrates will be less likely to form so that the need to carry out any treatments is avoided.

Ammonium-, fosfonium-, og sulfoniumforbindelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse kan også forbindes gjennom én av de organiske sidekjeder, som f.eks. representert ved -R4, til å bli en pendantgruppe til mange oksygenholdige polymerer. Slike polymerer inkluderer, men er ikke begrenset til polyakrylat, polymetakrylat, kopolymerer av akrylat og metakrylat, polyakrylamid, polymetakrylamid, kopolymerer av akrylamid og metakrylamid, og polymerer og kopolymerer av N-vinylkaprktam. The ammonium, phosphonium and sulfonium compound according to the present invention can also be connected through one of the organic side chains, which e.g. represented by -R4, to become a pendant group to many oxygen-containing polymers. Such polymers include, but are not limited to, polyacrylate, polymethacrylate, copolymers of acrylate and methacrylate, polyacrylamide, polymethacrylamide, copolymers of acrylamide and methacrylamide, and polymers and copolymers of N-vinyl caprictam.

Ammonium-, fosfonium-, og sulfoniumforbindelsen ifølge den foreliggende oppfinnelse kan også forbindes gjennom én av de organiske sidekjeder, som f.eks. representert ved -R4,til å bli en pendantgruppe til nitrogenholdige polymerer, hvori nitrogenet befinner seg på polymerhovedkjeden. Slike nitrogenholdige polymerer og kopolymerer kan oppnås ved hjelp av Michael-addisjonsreaksjonen mellom polyetylenimin og akrylsyre eller metakrylsyre. Kopolymerene kan også inkludere N-vinylkaprolaktan, N,N-dimetylakrylamid, N-etylakrylamid, N-isopropylakrylamid, N-butylakrylamid eller N-tert.butylakrylamid. De egnede oniumforbindelser kan være tilknyttet gjennom syredelen ved bruk av egnede diamino- eller aminoalkoholkjemikalier etterfulgt av de saltdannende reaksjoner. The ammonium, phosphonium and sulfonium compound according to the present invention can also be connected through one of the organic side chains, which e.g. represented by -R 4 , to become a pendant group to nitrogen-containing polymers in which the nitrogen is on the polymer backbone. Such nitrogen-containing polymers and copolymers can be obtained by means of the Michael addition reaction between polyethyleneimine and acrylic acid or methacrylic acid. The copolymers may also include N-vinylcaprolactan, N,N-dimethylacrylamide, N-ethylacrylamide, N-isopropylacrylamide, N-butylacrylamide or N-tert-butylacrylamide. The suitable onium compounds can be attached through the acid moiety using suitable diamino or aminoalcohol chemicals followed by the salt forming reactions.

Basert på den totale vekt av blandingen er konsentrasjonen av oniumforbindelsen i et løsningsmiddel foretrukket i området fra omtrent 5 vekt% til omtrent 75 vekt%, foretrukket fra omtrent 10 vekt% til omtrent 65 vekt%. Based on the total weight of the mixture, the concentration of the onium compound in a solvent is preferably in the range of from about 5% by weight to about 75% by weight, preferably from about 10% by weight to about 65% by weight.

I tillegg til ammonium-, fosfonium- og sulfoniumforbindelsene kan blandingen også inkludere væsker. Disse væsker er generelt løsningsmidler for den opprinnelige faste form av forbindelsene. Slike løsningsmidler inkluderer men er ikke begrenset til vann, enkle alkoholer som metanol, etanol, isopropanol, nbutanol, isobutanol, 2-etylheksanol; glykoler som etylenglykol, 1,2-propylenglykoler, 1,3-propylenglykol, og heksylenglykol; eterløsningsmidler som etylenglykolmonobutyleter (butylcellosolve), etylenglykoldibutyleter og tetrahydrofuran; ketonløsningsmidler som metyletylketon, diisobutylketon, N-metylpyrrolidon, sykloheksanol; aromatiske hydrokarboner som xylen og toluen; og blandinger av derav. Utvelgelsen av det egnede løsningsmiddel eller kombinasjon av løsningsmidler er viktig for å opprettholde en stabil oppløsning av forbindelsen under lagring og å tilveiebringe stabilitet og redusert viskositet for inhibitorløsningene når disse injiseres mot et trykk på ~15 til 1750 kg/cm<2>, foretrukket fra 20 vekt% til omtrent 95 vekt%, mer foretrukket fra 50 vekt% til omtrent 95 vekt% av den totale blanding, basert på volum. In addition to the ammonium, phosphonium and sulfonium compounds, the mixture may also include liquids. These liquids are generally solvents for the original solid form of the compounds. Such solvents include but are not limited to water, simple alcohols such as methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol; glycols such as ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, and hexylene glycol; ether solvents such as ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol dibutyl ether and tetrahydrofuran; ketone solvents such as methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, N-methylpyrrolidone, cyclohexanol; aromatic hydrocarbons such as xylene and toluene; and mixtures thereof. The selection of the appropriate solvent or combination of solvents is important to maintain a stable solution of the compound during storage and to provide stability and reduced viscosity of the inhibitor solutions when injected against a pressure of ~15 to 1750 kg/cm<2>, preferably from 20 wt% to about 95 wt%, more preferably from 50 wt% to about 95 wt% of the total mixture, based on volume.

Forbindelsene ifølge den foreliggende oppfinnelse tilsettes til blandingen av hydrokarboner og vann ved en hvilken som helst konsentrasjon effektiv til å inhibere dannelsen av hydrater under de gitte betingelser. Foretrukket er konsentrasjonen av den aktive inhibitorforbindelse omtrent 0,01 vekt% og omtrent 5 vekt% basert på vanninnholdet i blandingen. Mer foretrukket er inhibitorforbindelseskonsentrasjonen mellom omtrent 0,1 vekt% og omtrent 3 vekt%. The compounds of the present invention are added to the mixture of hydrocarbons and water at any concentration effective to inhibit the formation of hydrates under the given conditions. Preferably, the concentration of the active inhibitor compound is about 0.01% by weight and about 5% by weight based on the water content of the mixture. More preferably, the inhibitor compound concentration is between about 0.1% by weight and about 3% by weight.

Den foreliggende oppfinnelse kan også anvendes i kombinasjon med andre midler for hydratinhibering som f.eks. anvendelsen av termodynamiske eller kinetiske inhibitorer drøftet i avsnittet om bakgrunn for oppfinnelsen. Disse andre hydratinhibitorer kan være av den samme eller en forskjellig type av den hydratinhibitor som anvendes i blandingen. Hvis blandinger av hydratinhibitorer anvendes kan blandingen tilsettes til prosesstrømmen inneholdende hydrokarbonet og vann gjennom en eller flere porter. Alternativt kan individuelle hydratinhibitorer tilsettes ved separate porter til prosesstrømmen. The present invention can also be used in combination with other agents for hydrate inhibition such as e.g. the use of thermodynamic or kinetic inhibitors discussed in the section on background of the invention. These other hydrate inhibitors can be of the same or a different type of the hydrate inhibitor used in the mixture. If mixtures of hydrate inhibitors are used, the mixture can be added to the process stream containing the hydrocarbon and water through one or more ports. Alternatively, individual hydrate inhibitors can be added at separate ports to the process stream.

Den foreliggende oppfinnelse kan også anvendes i kombinasjon med andre oljefeltstrømningssikrende forbindelser som f.eks. men ikke begrenset til korrosjonsinhibitorer, avleiringsinhibitorer, parafininhibitorer, og asfalteninhibitorer. Hydratinhibitorene kan også anvendes i kombinasjon med emulsjonsbrytere eller vannklaringsmidler. The present invention can also be used in combination with other oil field flow securing compounds such as e.g. but not limited to corrosion inhibitors, scale inhibitors, paraffin inhibitors, and asphaltene inhibitors. The hydrate inhibitors can also be used in combination with emulsion breakers or water clarifying agents.

Enkle kvartære ammonium- og fosfoniumforbindelser Simple quaternary ammonium and phosphonium compounds

Visse enkle kvartære ammonium- og fosfoniumforbindelser er egnet for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, ved tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én hydrat inhibitorforbindelse. En foretrukket familie av hydratinhibitorforbindelser har formelen: Certain simple quaternary ammonium and phosphonium compounds are suitable for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, by adding to the mixture an effective amount of at least one hydrate inhibitor compound. A preferred family of hydrate inhibitor compounds has the formula:

hvori in which

R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms;

R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer, foretrukket nøyaktig 4 karbonatomer. Det bør innses at R1og R2kan være like eller forskjellige, som f.eks. hvor R1og R2hver har nøyaktig 1 karbonatom; R 2 is selected from straight chain or branched alkyls having from 1 to 4 carbon atoms, preferably exactly 4 carbon atoms. It should be realized that R1 and R2 can be the same or different, as e.g. where R1 and R2 each have exactly 1 carbon atom;

R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms;

R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer. I visse utførelsesformer kan R4velges fra alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glykol og kombinasjoner derav. Alternativt kan R4inkludere et eller flere heteroatomer valgt fra oksygen, nitrogen, svovel og kombinasjoner derav. Enda videre kan R4være kjemisk bundet til en polymer. I en utførelsesform er R4-[(CH2-CHR5-O)]n-H, hvori R5er valgt fra hydrogen, en metylgruppe, og en etylgruppe, og n er i området fra 1 til 3; R4 is an organic unit with from 2 to 20 carbon atoms. In certain embodiments, R 4 may be selected from alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glycol, and combinations thereof. Alternatively, R 4 may include one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen, sulfur and combinations thereof. Even further, R4 can be chemically bound to a polymer. In one embodiment, R 4 is-[(CH 2 -CHR 5 -O)]n-H, wherein R 5 is selected from hydrogen, a methyl group, and an ethyl group, and n is in the range of 1 to 3;

A er et nitrogenatom (N) eller et fosforatom (P); A is a nitrogen atom (N) or a phosphorus atom (P);

X- er anion. F.eks. kan X- velges fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat, og kombinasjoner derav. Passende kan X- anionet være et halogenidion valgt fra bromid, klorid, og kombinasjoner derav. X- is anion. E.g. X- can be selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate, and combinations thereof. Suitably, the X anion may be a halide ion selected from bromide, chloride, and combinations thereof.

I en foretrukket utførelsesform er nevnte minst ene forbindelse produktet av en reaksjon mellom et organisk halogenid med en av R1, R2, R3og R4og et amin eller fosfen med de andre tre av R1, R2, R3og R4. F.eks. kan nevnte minst ene forbindelse være produktet av reaksjonen mellom butylbromid og et N,N-dimetylalkylamin med mellom 10 og 20 karbonatomer. Passende kan N,N-dimetylalkylaminet være N,N-dimetylheksadecylamin. In a preferred embodiment, said at least one compound is the product of a reaction between an organic halide with one of R1, R2, R3 and R4 and an amine or phosphene with the other three of R1, R2, R3 and R4. E.g. said at least one compound can be the product of the reaction between butyl bromide and an N,N-dimethylalkylamine with between 10 and 20 carbon atoms. Suitably, the N,N-dimethylalkylamine may be N,N-dimethylhexadecylamine.

Metoden kan gjennomføres ved et hvilket som helst trykk, som f.eks. mellom ~7 og 700 kg/cm<2>eller endog mer enn ~700 kg/cm<2>. The method can be carried out at any pressure, such as e.g. between ~7 and 700 kg/cm<2> or even more than ~700 kg/cm<2>.

Uavhengig kan metoden inkludere tilsetning av minst ett aminsalt til blandingen sammen med nevnte minst ene forbindelse. F.eks. kan aminsaltet inkludere en kationenhet som er et amin valgt fra ammoniakk, dimetylamin, dietylamin, dienpropylamin, trimetylamin, trietylamin, tri-n-propylamin, tri-iso-propylamin, etanolamin, dietyletanolamin, trietanolamin, metyletanolamin, etyletanolamin, propyletanolamin, metyldietanolamin, etyldietanolamin, dimetyletanolamin, dietanolamin, dibutyletanolamin, dipropyletanolamin, dibutylpropanolamin, dipropylpropanolamin, morfolin, N-metylmorfolin, N-etylmorfolin, N-propylmorfolin, dibutyletanolamin, N,N-dibutylkokoamidopropylamin, og kombinasjoner derav. Alternativt kan aminsaltet inkludere en anionisk enhet som er en syre valgt fra karboksylsyrer og uorganiske syrer. Slike karboksylsyrer inkluderer uten begrensning maursyre, eddiksyre, propionsyre, smørsyre, glykolsyre, malonsyre, ravsyre, akrylsyre, metakrylsyre, trifluoreddiksyre, metansulfonsyre og blandinger derav. Egnede uorganiske syrer inkluderer uten begrensning salpetersyre, hydrogenklorid, hydrogenbromid og blandinger derav. Independently, the method may include adding at least one amine salt to the mixture along with said at least one compound. E.g. the amine salt may include a cation moiety which is an amine selected from ammonia, dimethylamine, diethylamine, dienpropylamine, trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-iso-propylamine, ethanolamine, diethylethanolamine, triethanolamine, methylethanolamine, ethylethanolamine, propylethanolamine, methyldiethanolamine, ethyldiethanolamine , dimethylethanolamine, diethanolamine, dibutylethanolamine, dipropylethanolamine, dibutylpropanolamine, dipropylpropanolamine, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N-propylmorpholine, dibutylethanolamine, N,N-dibutylcocoamidopropylamine, and combinations thereof. Alternatively, the amine salt may include an anionic moiety which is an acid selected from carboxylic acids and inorganic acids. Such carboxylic acids include, without limitation, formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, malonic acid, succinic acid, acrylic acid, methacrylic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, and mixtures thereof. Suitable inorganic acids include, without limitation, nitric acid, hydrogen chloride, hydrogen bromide and mixtures thereof.

Følgelig kan nevnte minst ene forbindelse f.eks. inkludere minst én av de følgende: dimetylbutylheksadecylammoniumsalt; dimetylbutyloktadecylammoniumbromid, dimetylbutyldodecylammoniumsalt; minst ett ammoniumsalt med en ammoniumforbindelse valgt fra trimetylheksadecylammonium, dimetyletylheksadecylammonium, dimetylbutyloktadecylammonium, dimetylbutylheksadecylammonium, dimetylbutyldodecylammonium, dimetylbutyltetradecylammonium, propyldibutylheksadecylammonium, dipropylbutylheksadecylammonium, og blan dinger derav; eller minst ett fosfoniumsalt med en fosfoniumforbindelse valgt fra trimetylheksadecylfosfonium, dimetyletylheksadecylfosfonium, dimetylbutyloktadecylfosfonium, dimetylbutylheksadecylfosfonium, dimetylbutyldodecylfosfonium, dimetylbutyltetradecylfosfonium, propyldibutylheksadecylfosfonium, dipropylbutylheksadecylfosfonium, og blandinger derav. Consequently, said at least one connection can e.g. include at least one of the following: dimethylbutylhexadecylammonium salt; dimethylbutyloctadecylammonium bromide, dimethylbutyldodecylammonium salt; at least one ammonium salt with an ammonium compound selected from trimethylhexadecylammonium, dimethylethylhexadecylammonium, dimethylbutyloctadecylammonium, dimethylbutylhexadecylammonium, dimethylbutyldodecylammonium, dimethylbutyltetradecylammonium, propyldibutylhexadecylammonium, dipropylbutylhexadecylammonium, and mixtures thereof; or at least one phosphonium salt with a phosphonium compound selected from trimethylhexadecylphosphonium, dimethylethylhexadecylphosphonium, dimethylbutyloctadecylphosphonium, dimethylbutylhexadecylphosphonium, dimethylbutyldodecylphosphonium, dimethylbutyltetradecylphosphonium, propyldibutylhexadecylphosphonium, dipropylbutylhexadecylphosphonium, and mixtures thereof.

Hydratinhibitorforbindelsen blir foretrukket blandet med et løsningsmiddel, f.eks. vann, enkle alkoholer, glykoler, etere, ketonvæsker, aromatiske hydrokarboner, og kombinasjoner derav. Mer spesifikt inkluderer foretrukne løsningsmidler vann, metanol, etanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-etylheksanol, etylenglykol, 1,2-propylenglykoler, 1,3-propylenglykol, heksylenglykol, etylenglykolmonobutyleter (butyl cellosolve), etylenglykoldibutyleter, tetrahydrofuran, metyletylketon, metylisobutylketon, diisobutylketon, N-metylpyrrolidin, sykloheksanon, xylen, toluen og kombinasjoner derav. The hydrate inhibitor compound is preferably mixed with a solvent, e.g. water, simple alcohols, glycols, ethers, ketone liquids, aromatic hydrocarbons, and combinations thereof. More specifically, preferred solvents include water, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol, ethylene glycol, 1,2-propylene glycols, 1,3-propylene glycol, hexylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether (butyl cellosolve), ethylene glycol dibutyl ether, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone , methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, N-methylpyrrolidine, cyclohexanone, xylene, toluene and combinations thereof.

Betainer og aminoksider Betaine and amine oxides

Andre kvartære ammonium- og fosfoniumforbindelser, kjent som betainer og aminoksider, er også funnet å være egnet for inhibering av dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, ved tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én hydrat inhibitorforbindelse med formelen: Other quaternary ammonium and phosphonium compounds, known as betaines and amine oxides, have also been found to be suitable for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, by adding to the mixture an effective amount of at least one hydrate inhibitor compound of the formula :

(R1)(R2)(R3)A<+>-[R4-(C=O)]m-O- (R1)(R2)(R3)A<+>-[R4-(C=O)]m-O-

I samsvar med oppfinnelsen er R1, R2, R3og R4organiske enheter, hvori R1er et alkyl med 4 eller 5 karbonatomer, hvori R2er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer, og hvori R3har 2 til 20 karbonatomer. Eventuelt har R3en amidfunksjonalitet. I en utførelsesform er R3-[(CH2- CH3-O)]n-H, R5er valgt fra hydrogen, en metylgruppe, og en etylgruppe, og n er i området fra 1 til 3. R4er foretrukket en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe, som f.eks. hvor R4er valgt fra -(CH2)n-, -[CH2-(CHR5)n]- og kombinasjoner derav, hvori n er et helt tall 1 eller større, og R5er et alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer. In accordance with the invention, R1, R2, R3 and R4 are organic units, in which R1 is an alkyl with 4 or 5 carbon atoms, in which R2 is hydrogen or an alkyl with from 1 to 4 carbon atoms, and in which R3 has 2 to 20 carbon atoms. Optionally, R3 has an amide functionality. In one embodiment, R3-[(CH2-CH3-O)]n-H, R5 is selected from hydrogen, a methyl group, and an ethyl group, and n is in the range from 1 to 3. R4 is preferably a straight-chain or branched alkyl group, such as e.g. where R4 is selected from -(CH2)n-, -[CH2-(CHR5)n]- and combinations thereof, wherein n is an integer of 1 or greater, and R5 is an alkyl having from 1 to 3 carbon atoms.

A er N eller P; og m er et helt tall 0 eller 1. A is N or P; and m is an integer 0 or 1.

Metoden kan eventuelt inkludere tilsetning av minst ett aminsalt til blandingen sammen med nevnte minst ene forbindelse. Egnede aminsalter inkluderer dem som tidligere er beskrevet heri. The method may optionally include the addition of at least one amine salt to the mixture together with said at least one compound. Suitable amine salts include those previously described herein.

Foretrukne betainer kan være avledet fra et amin og en syre, hvori aminet er valgt fra dibutylheksadecylamin, dibutyltetradecylamin, dibutyloktadecylamin, dibutyloleylamin, butyldikokoylamin, og blandinger og syren er valgt fra kloreddiksyre, akrylsyre, metakrylsyre, og blandinger derav. Uansett om de er avledet på denne eller en annen måte inkluderer egnede betainer uten begrensning dibutylheksadecylkarboksypropyl, dibutyltetradecylkarboksypropyl, dibutyloktadecyl, karboksypropyl, dibutyloleylkarboksypropyl, dibutyldikokoylkarboksypropyl, dibutylheksadecylkarboksyetyl, dibutyltetradecylkarboksyetyl, dibutyloktadecylkarboksyetyl, dibutyloleylkarboksyetyl, butyldikokoylkarboksyetyl, dibutylheksadecylkarboksymetyl, dibutyltetradecylkarboksymetyl, dibutyloktadecylkarboksymetyl, dibutyloleylkarboksymetyl, butyldikokoylkarboksymetyl og blandinger derav. Egnede aminoksider inkluderer uten begrensning butylmetylheksadecylamin, butylmetyltetradecylamin, butylmetyloktadecylamin, butyletylheksadecylamin, butyletyltetradecylamin, butyletyloktadecylamin, dibutylheksadecylamin, dibutyltetradecylamin, dibutyloktadecylamin, dibutyloleylamin, dibutylkokoylamin, butylpropylheksadecylamin, butylpropyltetradecylamin, butylpropyloktadecylamin, butylpropyloleylamin, butyldikokoylamin, og blandinger derav. Preferred betaines may be derived from an amine and an acid, wherein the amine is selected from dibutylhexadecylamine, dibutyltetradecylamine, dibutyloctadecylamine, dibutyloleylamine, butyldicocoylamine, and mixtures and the acid is selected from chloroacetic acid, acrylic acid, methacrylic acid, and mixtures thereof. Uansett om de er avledet på denne eller en annen måte inkluderer egnede betainer uten begrensning dibutylheksadecylkarboksypropyl, dibutyltetradecylkarboksypropyl, dibutyloktadecyl, karboksypropyl, dibutyloleylkarboksypropyl, dibutyldikokoylkarboksypropyl, dibutylheksadecylkarboksyetyl, dibutyltetradecylkarboksyetyl, dibutyloktadecylkarboksyetyl, dibutyloleylkarboksyetyl, butyldikokoylkarboksyetyl, dibutylheksadecylkarboksymetyl, dibutyltetradecylkarboksymetyl, dibutyloktadecylkarboksymetyl, dibutyloleylkarboksymetyl, butyldikokoylkarboksymetyl og blandinger derav . Suitable amine oxides include, without limitation, butylmethylhexadecylamine, butylmethyltetradecylamine, butylmethyloctadecylamine, butylethylhexadecylamine, butylethyltetradecylamine, butylethyloctadecylamine, dibutylhexadecylamine, dibutyltetradecylamine, dibutyloctadecylamine, dibutyloleylamine, dibutylcocoylamine, butylpropylhexadecylamine, butylpropyltetradecylamine, butylpropyloctadecylamine, butylpropyldeylamine, and butyldicocoylamine.

I en utførelsesform er R3amidgruppen -[(R5-NH-(C=O)-R6)], R5er valgt fra -(CH2)t-, -[CH2-(CHR7)t]-, -(CH2-CHR7O)u-(CH2)t- og kombinasjoner derav, hvori t er et helt tall 2 til 4, u er 0 eller et helt tall (1 eller større), R7er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer, og R6er en alkyl- eller alkenylgruppe med 4 til 20 karbonatomer. Mest foretrukket er R5-(CH2-CHR7O)u-(CH2)t-. In one embodiment, R3 is the amide group -[(R5-NH-(C=O)-R6)], R5 is selected from -(CH2)t-, -[CH2-(CHR7)t]-, -(CH2-CHR7O)u -(CH2)t- and combinations thereof, wherein t is an integer from 2 to 4, u is 0 or an integer (1 or greater), R7 is hydrogen or an alkyl having from 1 to 3 carbon atoms, and R6 is an alkyl- or alkenyl group with 4 to 20 carbon atoms. Most preferred is R5-(CH2-CHR7O)u-(CH2)t-.

En foretrukket metode omfatter tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: A preferred method comprises adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula:

(R1)(R2)(R3)A<+>-[R4-(C=O)]m-O- (R1)(R2)(R3)A<+>-[R4-(C=O)]m-O-

hvori: A er N eller P; R1er et alkyl med 4 eller 5 karbonatomer; R2er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er amidgruppen -[(R5-NH-(C=O)-R6)], hvori R5er valgt fra -(CH2)t-, -[CH2-(CHR7)t]-, -(CH2-CHR7O)u-(CH2)t- og kombina sjoner derav, hvori t er et helt tall 2 til 4, u er 0 eller et helt tall (1 eller større), R7er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer, og R6er en alkyl- eller alkenylgruppe med 4 til 20 karbonatomer; R4er valgt fra -(CH2)n-, -[CH2-(CHR8)n]- og kombinasjoner derav, hvori n er et helt tall 1 eller større, og R8er et alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer; og m er et helt tall 0 eller 1. I en utførelsesform av denne foretrukne metode er m lik 1 og R4er -(CH2)n-. Når n er et helt tall 1 eller større er n foretrukket et helt tall fra 1 til 10, mer foretrukket fra 2 til 4, mest foretrukket 2. R5er foretrukket -(CH2-CHR7O)u-(CH2)t-, u er 0 eller et helt tall (1 eller større), R7er 1 og t er mest foretrukket 3. I en utførelsesform er R1og R2butylgrupper. wherein: A is N or P; R 1 is an alkyl of 4 or 5 carbon atoms; R 2 is hydrogen or an alkyl having from 1 to 4 carbon atoms; R3 is the amide group -[(R5-NH-(C=O)-R6)], wherein R5 is selected from -(CH2)t-, -[CH2-(CHR7)t]-, -(CH2-CHR7O)u-( CH2)t and combinations thereof, wherein t is an integer from 2 to 4, u is 0 or an integer (1 or greater), R7 is hydrogen or an alkyl having from 1 to 3 carbon atoms, and R6 is an alkyl or alkenyl group of 4 to 20 carbon atoms; R4 is selected from -(CH2)n-, -[CH2-(CHR8)n]- and combinations thereof, wherein n is an integer of 1 or greater, and R8 is an alkyl having from 1 to 3 carbon atoms; and m is an integer 0 or 1. In one embodiment of this preferred method, m is equal to 1 and R 4 is -(CH 2 ) n -. When n is an integer 1 or greater, n is preferably an integer from 1 to 10, more preferably from 2 to 4, most preferably 2. R5 is preferably -(CH2-CHR7O)u-(CH2)t-, u is 0 or an integer (1 or greater), R 7 is 1 and t is most preferably 3. In one embodiment, R 1 and R 2 are butyl groups.

Amider Amides

Enda ytterligere kan metoden inkludere tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én amidforbindelse med formelen: Still further, the method may include adding to the mixture an effective amount of at least one amide compound of the formula:

hvori R1, R2, R4og R5er organiske enheter; R1er et alkyl med 4 eller 5 karbonatomer, R2er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 4 karbonatomer; R4er valgt fra -(CH2)t-, -[CH2-(CHR6)t]-, -(CH2-CHR6O)u-(CH2)t-, og kombinasjoner derav, hvori t er et helt tall 2 til 4, u er 0 eller et helt tall (1 eller høyere) og R6er hydrogen eller et alkyl med fra 1 til 3 karbonatomer; R5er en alkyl- eller alkenylgruppe med 4 til 20 karbonatomer; A er N eller P; X<->er et anion; og a er 0 eller 1. - Når a er 0 er R3valgt fra [(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH(OH)CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2)n-(C=S)]-S<->og kombinasjoner derav, hvori C er 0 eller 1, b er 0 eller 1, n er 2 eller 3, og R6er valgt fra hydrogen og metyl. Når a er 1 er R3valgt fra hydrogen, en organisk enhet med fra 1 til 20 karbonatomer og kombinasjoner derav. Foretrukket er R3den samme som den gruppe som inneholder amidfunksjonalitet. wherein R 1 , R 2 , R 4 and R 5 are organic moieties; R 1 is an alkyl with 4 or 5 carbon atoms, R 2 is hydrogen or an alkyl with from 1 to 4 carbon atoms; R4 is selected from -(CH2)t-, -[CH2-(CHR6)t]-, -(CH2-CHR6O)u-(CH2)t-, and combinations thereof, wherein t is an integer 2 to 4, u is 0 or an integer (1 or higher) and R 6 is hydrogen or an alkyl having from 1 to 3 carbon atoms; R 5 is an alkyl or alkenyl group of 4 to 20 carbon atoms; A is N or P; X<-> is an anion; and a is 0 or 1. - When a is 0, R3 is selected from [(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH( OH)CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2)n-(C=S)]-S<->and combinations thereof, wherein C is 0 or 1, b is 0 or 1, n is 2 or 3, and R 6 is selected from hydrogen and methyl. When a is 1, R 3 is selected from hydrogen, an organic entity having from 1 to 20 carbon atoms and combinations thereof. Preferably, R3 is the same as the group containing amide functionality.

X- anionet er foretrukket valgt fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat, og kombinasjoner derav. Egnede halogenidioner inkluderer uten begrensning bromid, klorid og kombinasjoner derav. The X anion is preferably selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate, and combinations thereof. Suitable halide ions include without limitation bromide, chloride and combinations thereof.

I en utførelsesform er R3hydrogen, a er 1, og anionet X<->er valgt fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat, og kombinasjoner derav. I en enda ytterligere utførelsesform er nevnte minst ene amidforbindelse reaksjonsproduktet av et N,N-dialkylaminoalkylamin med en ester eller et glyserid. Foretrukket er esteren eller glyseridet avledet fra en plantekilde eller animalsk kilde valgt fra kokosnøttolje, talgolje, vegetabilsk olje, og kombinasjoner derav. In one embodiment, R3 is hydrogen, a is 1, and the anion X<-> is selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate, and combinations thereof. In an even further embodiment, said at least one amide compound is the reaction product of an N,N-dialkylaminoalkylamine with an ester or a glyceride. Preferably, the ester or glyceride is derived from a plant source or animal source selected from coconut oil, tallow oil, vegetable oil, and combinations thereof.

Metoden kan ytterligere omfatte tilsetning av nevnte minst ett aminsalt til blandingen sammen med nevnte minst ene forbindelse. Egnede aminsalter inklu derer dem som er beskrevet i det foregående heri. Videre kan nevnte minst ene forbindelse blandes med løsningsmidlene tidligere beskrevet heri. The method may further comprise adding said at least one amine salt to the mixture together with said at least one compound. Suitable amine salts include those described hereinbefore. Furthermore, said at least one compound can be mixed with the solvents previously described herein.

I en ytterligere utførelsesform inkluderer nevnte minst ene forbindelse et produkt fremstilt ved reaksjonen av et amin valgt fra (3-dialkylamin)propylamin og (3-dialkylamino)etylamin med vegetabilsk olje eller talgolje etterfulgt av omsetning med en reaksjonskomponent valgt fra et alkylhalogenid med fra 4 til 20 karbonatomer, hydrogenperoksid, og en syre, hvori syren er valgt fra mineralsyre, maursyre, eddiksyre, kloreddiksyre, propionsyre, akrylsyre, og metakrylsyre, og hvori dialkylgruppen i (3-dialkylamino)propylaminet inkluderer to alkylgrupper uavhengig valgt fra metyl, etyl, propyl, butyl, morfolin, piperidin og kombinasjoner derav. In a further embodiment, said at least one compound includes a product prepared by the reaction of an amine selected from (3-dialkylamino)propylamine and (3-dialkylamino)ethylamine with vegetable oil or tallow oil followed by reaction with a reaction component selected from an alkyl halide with from 4 to 20 carbon atoms, hydrogen peroxide, and an acid, wherein the acid is selected from mineral acid, formic acid, acetic acid, chloroacetic acid, propionic acid, acrylic acid, and methacrylic acid, and wherein the dialkyl group in the (3-dialkylamino)propylamine includes two alkyl groups independently selected from methyl, ethyl, propyl, butyl, morpholine, piperidine and combinations thereof.

Aminoalkoholer og ester-1 forbindelser Amino alcohols and ester-1 compounds

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer enda en ytterligere metode for inhibering av dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann. Denne metode omfatter tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: The present invention provides yet another method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water. This method comprises adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula:

hvori: A er N eller P; R1er en rettkjedet eller forgrenet alkylgruppe inneholdende minst 4 karbonatomer; R2er hydrogen eller en alkylgruppe inneholdende fra 1 til 4 karbonatomer; R4er valgt fra hydrogen, metyl og etyl; R5 er enten H eller en organisk enhet, f.eks. en alkylkjede, inneholdende fra 4 til 20 karbonatomer; (X-)aer et anion; a er 0 eller 1; n er fra 1 til 3; og m er 0 eller 1. Når a er 0 er da R3valgt fra -[(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH(OH)CH2)-(SO2)]-O-, og kombinasjoner derav, hvori C er 0 eller 1; b er 0 eller 1; og R6er valgt fra hydrogen og en metylgruppe. Når a er 1 er da R3valgt fra hydrogen, en organisk enhet, f.eks. en alkyl- eller alkenylgruppe, med fra 2 to 20 karbonatomer, og kombinasjoner derav. X- anionet er foretrukket valgt fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat, og kombinasjoner derav. De foretrukne halogenidioner inkluderer uten begrensning bromid, klorid og kombinasjoner derav. wherein: A is N or P; R 1 is a straight-chain or branched alkyl group containing at least 4 carbon atoms; R 2 is hydrogen or an alkyl group containing from 1 to 4 carbon atoms; R 4 is selected from hydrogen, methyl and ethyl; R 5 is either H or an organic unit, e.g. an alkyl chain, containing from 4 to 20 carbon atoms; (X-)a is an anion; a is 0 or 1; n is from 1 to 3; and m is 0 or 1. When a is 0, then R3 is selected from -[(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH (OH)CH2)-(SO2)]-O-, and combinations thereof, wherein C is 0 or 1; b is 0 or 1; and R 6 is selected from hydrogen and a methyl group. When a is 1, then R3 is selected from hydrogen, an organic unit, e.g. an alkyl or alkenyl group, having from 2 to 20 carbon atoms, and combinations thereof. The X anion is preferably selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate, and combinations thereof. The preferred halide ions include without limitation bromide, chloride and combinations thereof.

Metoden kan ytterligere omfatte tilsetning av minst ett aminsalt til blandingen sammen med nevnte minst ene forbindelse. Egnede aminsalter inkluderer dem som tidligere er beskrevet heri. Videre kan nevnte minst ene forbindelse blandes med løsningsmidlene tidligere beskrevet heri. The method may further comprise the addition of at least one amine salt to the mixture together with said at least one compound. Suitable amine salts include those previously described herein. Furthermore, said at least one compound can be mixed with the solvents previously described herein.

I en utførelsesform inkluderer nevnte minst ene forbindelse et produkt fra reaksjonen av N-alkylamin eller N,N-dialkylamin med etylenoksid, propylenoksid eller kombinasjoner derav, etterfulgt ved reaksjon med minst ett alkylhalogenid med fra 1 til 20 karbonatomer. In one embodiment, said at least one compound includes a product of the reaction of N-alkylamine or N,N-dialkylamine with ethylene oxide, propylene oxide or combinations thereof, followed by reaction with at least one alkyl halide having from 1 to 20 carbon atoms.

I en ytterligere utførelsesform omfatter metoden innføring av esterenheter ved omestring av hydroksyterminaler i alkoksykjedene ved bruk av metylestere av fettsyrer. In a further embodiment, the method comprises the introduction of ester units by transesterification of hydroxy terminals in the alkoxy chains using methyl esters of fatty acids.

Ester-2 forbindelser Ester-2 compounds

Den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer enda en ytterligere metode for inhibering av dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann. Denne metode omfatter tilsetting til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: The present invention provides yet another method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water. This method comprises adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula:

hvori: A er N eller P; R1er en alkylgruppe inneholdende minst 4 karbonatomer; R2er hydrogen eller en alkylgruppe inneholdende fra 1 til 4 karbonatomer; R4er en organisk enhet, som f.eks. en alkyl-, alkenyl- eller arylgruppe, inneholdende fra 4 til 20 karbonatomer; (X-) er et anion valgt fra hydroksid, klorid, bromid, sulfat, sulfonat, eller karboksylat; og a er 0 eller 1. Når a er 0 er da R3valgt fra -[(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH(OH)CH2)-(SO2)]-O-, og kombinasjoner derav, hvori b er 0 eller 1; c er 0 eller 1; og R6er valgt fra hydrogen, en metylgruppe, en etylgruppe, og kombinasjoner derav. Når a er 1 er da R3valgt fra hydrogen, en organisk enhet, som f.eks. en alkyl- eller alkenylgruppe, med fra 4 to 20 karbonatomer, og kombinasjoner derav. wherein: A is N or P; R 1 is an alkyl group containing at least 4 carbon atoms; R 2 is hydrogen or an alkyl group containing from 1 to 4 carbon atoms; R4 is an organic unit, such as e.g. an alkyl, alkenyl or aryl group, containing from 4 to 20 carbon atoms; (X-) is an anion selected from hydroxide, chloride, bromide, sulfate, sulfonate, or carboxylate; and a is 0 or 1. When a is 0, then R3 is selected from -[(CH2)(CHR6)b(C=O)]c-O-, -[(CH2CH2)-(SO2)]-O-, [(CH2CH (OH)CH2)-(SO2)]-O-, and combinations thereof, wherein b is 0 or 1; c is 0 or 1; and R 6 is selected from hydrogen, a methyl group, an ethyl group, and combinations thereof. When a is 1, then R3 is selected from hydrogen, an organic unit, such as e.g. an alkyl or alkenyl group, having from 4 to 20 carbon atoms, and combinations thereof.

I en utførelsesform inkluderer nevnte minst ene forbindelse et produkt fra Michael-addisjonsreaksjon av alkyl- eller N,N-dialkylamin med et akrylat, etterfulgt av omsetning med minst ett organisk halogenid, som f.eks. et alkylhalogenid, med fra 1 til 20 karbonatomer. In one embodiment, said at least one compound includes a product of Michael addition reaction of alkyl- or N,N-dialkylamine with an acrylate, followed by reaction with at least one organic halide, such as e.g. an alkyl halide, having from 1 to 20 carbon atoms.

R4er foretrukket en organisk enhet, f.eks. en alkyl-, alkenyl- eller arylgruppe, inneholdende fra 8 til 20 karbonatomer, med foretrukket fra 8 til 16 karbonatomer. Eventuelt inkluderer nevnte minst ene forbindelse et produkt fra reaksjonen av et tertiært amin inneholdende esterenheten med kloreddiksyre, akrylsyre eller metakrylsyre. I samsvar med en lignende eventualitet inkluderer nevnte minst ene forbindelse et produkt fra reaksjon mellom et tertiært amin som inneholder esterenheten med hydrogenperoksid. R4 is preferably an organic unit, e.g. an alkyl, alkenyl or aryl group, containing from 8 to 20 carbon atoms, preferably from 8 to 16 carbon atoms. Optionally, said at least one compound includes a product from the reaction of a tertiary amine containing the ester unit with chloroacetic acid, acrylic acid or methacrylic acid. In accordance with a similar eventuality, said at least one compound includes a product of reaction between a tertiary amine containing the ester moiety with hydrogen peroxide.

Eksempel 1 - Testprosedyre for evaluering av hydratinhibitorforbindelser ”Rocking Arm” testapparatet anvendt for disse evalueringer inneholder ”trykkceller” fremstilt av safirrør inneholdende en rustfri stålkule. Cellene er anbrakt i et stativ og stativet vippes forsiktig frem og tilbake. Cellene fylles med væsker før de anbringes i stativet og neddykkes så i en isolert tank inneholdende vann. Så snart cellene er neddykket i badet kan de så fylles med gass og forsøket igangsettes. Følere anvendes for å overvåke kulebevegelsen inne i cellene, med en føler anbrakt nær hver ende av cellen. Kulefalltiden registreres. Disse data refereres som ”føleraktiveringstid” og de er notert som ”føler 1” og ”føler 2”. Example 1 - Test procedure for evaluation of hydrate inhibitor compounds The "Rocking Arm" test apparatus used for these evaluations contains "pressure cells" made of sapphire tubes containing a stainless steel ball. The cells are placed in a stand and the stand is carefully tilted back and forth. The cells are filled with liquids before being placed in the rack and then immersed in an insulated tank containing water. As soon as the cells are immersed in the bath, they can then be filled with gas and the experiment started. Sensors are used to monitor the ball movement inside the cells, with a sensor placed near each end of the cell. The bullet drop time is recorded. This data is referred to as "sensor activation time" and they are noted as "sensor 1" and "sensor 2".

I et typisk forsøk ble cellene fylt med forhold mellom olje og saltløsning i området fra 10:1 til 1:10. Et typisk forhold mellom olje og saltløsning er omtrent 2:1. Hydratinhibitorene ble blandet med oppløsningene i cellene. Cellene ble spylt med en syntetisk naturgassblanding og deretter fylt med gass til det ønskede trykk og fikk ekvilibrere ved den forutbestemte temperatur. Badet ble så avkjølt til en lavere forutbestemt temperatur med angitt hastighet. De følgende parametere ble registrert: (1) badtemperatur, (2) individuelt celletrykk, (3) føleraktiveringstid og (4) visuelle observasjoner. Hydratdannelse eller blokkering indikeres ved enten en økning i føleraktiveringstid (”sensor activation time” - SAT) eller visuell observasjon av hydratpartikler som kleber til veggene. Når sensordata evalueres kan resultatene indikere: (1) en viskositetsøkning som skyldes dannelsen av hydrater, som også delvis kan skyldes oljeeffekter; (2) en partiell blokkering; og (3) en fullstendig blokkering. In a typical experiment, the cells were filled with ratios of oil to saline ranging from 10:1 to 1:10. A typical ratio of oil to saline solution is about 2:1. The hydrate inhibitors were mixed with the solutions in the cells. The cells were flushed with a synthetic natural gas mixture and then filled with gas to the desired pressure and allowed to equilibrate at the predetermined temperature. The bath was then cooled to a lower predetermined temperature at a specified rate. The following parameters were recorded: (1) bath temperature, (2) individual cell pressure, (3) sensor activation time, and (4) visual observations. Hydrate formation or blockage is indicated by either an increase in sensor activation time ("sensor activation time" - SAT) or visual observation of hydrate particles sticking to the walls. When sensor data is evaluated, the results may indicate: (1) a viscosity increase due to the formation of hydrates, which may also be partly due to oil effects; (2) a partial block; and (3) a complete blockage.

Inhibitorevalueringene ble gjennomført ved anvendelse av en syntetisk naturgassblanding vist i tabell 1. Sammensetningen av den syntetiske saltoppløsning (saltlake) anvendt for inhibitorevalueringene er gjengitt i tabell 2. Den typiske temperatur - trykkprofil er vist i fig.1. En liste av inhibitorforbindelser som ble evaluert og resultatene av disse evalueringer er oppsummert i tabell 3 og figurene 2 til 17. Hver av disse inhibitorforbindelser ble testet som en inhibitoroppløsning med en 3 volum% doseringsgrad basert på vanninnholdet. Hver inhibitoroppløsning bestod av 40 vekt% inhibitorforbindelse og 60 vekt% løsningsmiddel, hvori selve løsningsmiddelet var en blanding av halvdelen xylen og halvdelen n-butanol. The inhibitor evaluations were carried out using a synthetic natural gas mixture shown in table 1. The composition of the synthetic salt solution (brine) used for the inhibitor evaluations is reproduced in table 2. The typical temperature - pressure profile is shown in fig.1. A list of inhibitor compounds that were evaluated and the results of these evaluations are summarized in Table 3 and Figures 2 through 17. Each of these inhibitor compounds was tested as an inhibitor solution at a 3% by volume dosage rate based on water content. Each inhibitor solution consisted of 40% by weight inhibitor compound and 60% by weight solvent, with the solvent itself being a mixture of half xylene and half n-butanol.

Tabell 1: Gassblanding Table 1: Gas mixture

Tabell 2: Sammensetning av syntetisk saltlake Table 2: Composition of synthetic brine

Tabell 3: Evaluerte inhibitorforbindelser Table 3: Evaluated inhibitor compounds

De foregående eksempler er ment å illustrere ytelsen av de nye inhibitorer. Disse eksempler er ikke ment og skal ikke fortolkes til å begrense deres anvendbarheter under noen andre betingelser som f.eks. trykk, gassammensetning, mengde og type olje, mengde og type av vann (saltinnhold). Vennligst også bemerk at ytelsesrangeringen av inhibitorene anført her kan endres eller reverseres under et annet sett av betingelser. The preceding examples are intended to illustrate the performance of the new inhibitors. These examples are not intended and should not be construed to limit their applicability under any other conditions such as pressure, gas composition, amount and type of oil, amount and type of water (salt content). Please also note that the performance ranking of the inhibitors listed here may change or reverse under a different set of conditions.

Betegnelsene ”omfattende”, ”inklusive” og ”med” som anvendt i patentkravene og beskrivelsen heri skal anses som indikasjon på en åpen gruppe som kan inkludere andre ikke-spesifiserte elementer. Betegnelsen ”hovedsakelig bestående av” som anvendt i patentkravene og beskrivelsen heri skal anses som angivelse av en delvis åpen gruppe som kan inkludere andre elementer som ikke er spesifisert, så lenge som disse andre elementer ikke materielt endrer de grunnleggende og nye karakteristikker av den angitte oppfinnelse. Betegnelsen ”en”, ”ett” og entallsformer av betegnelser skal forstås å inkludere flertallsformene av de samme ord, som f.eks. at betegnelsen angir at en eller flere av et eller annet tilveiebringes. F.eks. skal betegnelsen ”en oppløsning omfattende en fosforholdig forbindelse” forstås å beskrive en oppløsning med en eller flere fosforholdige forbindelser. Betegnelsen ”minst én” og ”en eller flere” anvendes om hverandre. Betegnelsen ”en” eller ”en enkelt” skal anvendes for å indikere at en og bare en av noe er ment. På lignende måte anvendes andre spesifikke hele tallverdier som ”to”, når et spesifikt antall av noe er ment. Betegnelsen ”fortrinnsvis”, ”foretrukket”, ”foretrekke”, ”eventuelt” og ”kan” og lignende betegnelser anvendes for å indikere at et subjekt, tilstand eller trinn som det er referert til er et eventuelt (ikke nødvendig) trekk ved oppfinnelsen. The terms "comprehensive", "inclusive" and "with" as used in the patent claims and the description herein shall be regarded as indicative of an open group which may include other unspecified elements. The term "mainly consisting of" as used in the patent claims and the description herein shall be considered as indicating a partially open group which may include other elements that are not specified, as long as these other elements do not materially change the basic and novel characteristics of the stated invention . The designation "one", "one" and singular forms of designations shall be understood to include the plural forms of the same words, such as e.g. that the designation indicates that one or more of one or the other is provided. E.g. the term "a solution comprising a phosphorus-containing compound" shall be understood to describe a solution with one or more phosphorus-containing compounds. The terms "at least one" and "one or more" are used interchangeably. The designation "one" or "a single" shall be used to indicate that one and only one of something is intended. In a similar way, other specific whole number values such as "two" are used when a specific number of something is meant. The terms "preferably", "preferred", "prefer", "optionally" and "can" and similar terms are used to indicate that a subject, condition or step to which it is referred is an optional (not necessary) feature of the invention.

Angivelsen av et område av verdier, som f.eks. en angivelse av en forbindelse med et alkyl med fra 6 til 20 karbonatomer skal forstås ytterligere spesifikt å angi hver og en individuell verdi derimellom, som 7, 8, 9... 18, 19. Enda ytterligere skal angivelsen av lister av alternative komponenter, betingelser, trinn eller aspekter av oppfinnelsen forstås som spesifikt å vise hver eneste kombinasjon av disse alternativer, med mindre kombinasjonen er spesifikt utelukket eller gjensidig utelukkende. The indication of a range of values, such as a statement of a compound with an alkyl of from 6 to 20 carbon atoms shall be further understood to specifically state each and every individual value in between, such as 7, 8, 9... 18, 19. Even further, the statement of lists of alternative components shall, conditions, steps or aspects of the invention are understood to specifically show each and every combination of these options, unless the combination is specifically excluded or mutually exclusive.

Det skal fra den foregående beskrivelse forstås at forskjellige modifikasjoner og endringer kan foretas i de fortrukne utførelsesformer av den foreliggende oppfinnelse uten å gå utenfor dens virkelige ide. Det er ment at denne foregående beskrivelse bare er for illustrerende formål og skal ikke oppfattes i en begrensende mening. Bare ordlyden i de etterfølgende patentkrav skal begrense oppfinnelsens omfang. It is to be understood from the foregoing description that various modifications and changes may be made in the preferred embodiments of the present invention without departing from its true idea. It is intended that the foregoing description is for illustrative purposes only and should not be construed in a limiting sense. Only the wording of the subsequent patent claims shall limit the scope of the invention.

Claims (27)

PATENTKRAV 1. Fremgangsmåte for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, hvor metoden omfatter: tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: PATENT CLAIMS 1. Method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, the method comprising: adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula: hvori: R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer; A er N eller P; og X<->er anion, hvori den minst ene forbindelsen er produktet fra reaksjonen mellom butylbromid med én av R1, R2, R3og R4og N,N-dimetylalkylamin med mellom 10 og 20 karbonatomer som gir de andre tre av R1, R2, R3og R4. in which: R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms; R 2 is selected from straight or branched chain alkyls having from 1 to 4 carbon atoms; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms; R 4 is an organic unit having from 2 to 20 carbon atoms; A is N or P; and X<->is anion, in which the at least one compound is the product of the reaction between butyl bromide with one of R1, R2, R3 and R4 and N,N-dimethylalkylamine with between 10 and 20 carbon atoms giving the other three of R1, R2, R3 and R4 . 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori R2har nøyaktig 4 karbonatomer. 2. Method according to claim 1, in which R2 has exactly 4 carbon atoms. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori R4er valgt fra alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glykol og kombinasjoner derav. 3. Method according to claim 1, wherein R4 is selected from alkyl, alkenyl, aryl, arylalkyl, arylalkenyl, alkylaryl, alkenylaryl, glycol and combinations thereof. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori R4inkluderer ett eller flere heteroatomer valgt fra oksygen, nitrogen, svovel og kombinasjoner derav. 4. Method according to claim 1, wherein R4 includes one or more heteroatoms selected from oxygen, nitrogen, sulfur and combinations thereof. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori N,N-dimetylalkylaminet er N,N-dimetylheksadecylamin. 5. Process according to claim 1, in which the N,N-dimethylalkylamine is N,N-dimethylhexadecylamine. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori den minst ene forbindelse blandes med et løsningsmiddel valgt fra vann, enkle alkoholer, glykoler, etere, ketonvæsker, aromatiske hydrokarboner, og kombinasjoner derav. 6. Method according to claim 1, in which the at least one compound is mixed with a solvent selected from water, simple alcohols, glycols, ethers, ketone liquids, aromatic hydrocarbons, and combinations thereof. 7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, hvori den minst ene forbindelse blandes med et løsningsmiddel valgt fra vann, metanol, etanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-etylheksanol, etylenglykol, 1,2-propylenglykoler, 1,3-propylenglykol, heksylenglykol, etylenglykolmonobutyleter (butyl Cellosolve), etylenglykoldibutyleter, tetrahydrofuran, metyletylketon, metylisobutylketon, diisobutylketon, N-metylpyrrolidon, sykloheksanon, xylen, toluen og kombinasjoner derav. 7. Method according to claim 1, in which the at least one compound is mixed with a solvent selected from water, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol, ethylene glycol, 1,2-propylene glycols, 1,3-propylene glycol, hexylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether (butyl Cellosolve), ethylene glycol dibutyl ether, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, N-methylpyrrolidone, cyclohexanone, xylene, toluene and combinations thereof. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 1, som ytterligere omfatter pumping av blandingen gjennom en rørledning med et trykk større enn 700 kg/cm<2>(10000 psi). 8. Method according to claim 1, which further comprises pumping the mixture through a pipeline at a pressure greater than 700 kg/cm<2> (10000 psi). 9. Fremgangsmåte for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, hvor metoden omfatter: tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: 9. Method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, the method comprising: adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula: hvor: R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R4er -[(CH2- CHR5-O)]n-H med fra 2 til 20 karbonatomer, hvori R5er valgt fra hydrogen, en metylgruppe, og en etylgruppe, og n er i området fra 1 til 3; A er N eller P; og X- er anion. where: R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms; R 2 is selected from straight or branched chain alkyls having from 1 to 4 carbon atoms; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms; R4 is -[(CH2-CHR5-O)]n-H having from 2 to 20 carbon atoms, wherein R5 is selected from hydrogen, a methyl group, and an ethyl group, and n is in the range from 1 to 3; A is N or P; and X- is anion. 10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori anionet X- er valgt fra hydroksid, karboksylat, halogenid, sulfat, organisk sulfonat og kombinasjoner derav. 10. Method according to claim 9, in which the anion X- is selected from hydroxide, carboxylate, halide, sulfate, organic sulfonate and combinations thereof. 11. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori anionet X<->er et halogenidion valgt fra bromid, klorid og kombinasjoner derav, sulfat, organisk sulfonat og kombinasjoner derav. 11. Method according to claim 9, in which the anion X<-> is a halide ion selected from bromide, chloride and combinations thereof, sulphate, organic sulphonate and combinations thereof. 12. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori R1og R2er forskjellige. 12. Method according to claim 9, in which R1 and R2 are different. 13. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori nevnte minst ene forbindelse er produktet av en reaksjon mellom et organisk halogenid med én av R1, R2, R3og R4og et amin eller fosfen med den andre tre av R1, R2, R3og R4. 13. Method according to claim 9, wherein said at least one compound is the product of a reaction between an organic halide with one of R1, R2, R3 and R4 and an amine or phosphene with the other three of R1, R2, R3 and R4. 14. Fremgangsmåte ifølge krav 9, som ytterligere omfatter pumping av blandingen gjennom en rørledning med et trykk større enn 700 kg/cm<2>(10000 psi). 14. A method according to claim 9, which further comprises pumping the mixture through a pipeline at a pressure greater than 700 kg/cm<2> (10000 psi). 15. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori R1og R2hver har nøyaktig ett karbonatom. 15. Method according to claim 9, wherein R1 and R2 each have exactly one carbon atom. 16. Fremgangsmåte ifølge krav 9, som ytterligere omfatter å tilsette minst ett aminsalt til blandingen sammen med nevnte minst ene forbindelse. 16. Method according to claim 9, which further comprises adding at least one amine salt to the mixture together with said at least one compound. 17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvori aminsaltet inkluderer en kationenhet som er et amin valgt ammoniakk, dimetylamin, dietylamin, di-n-propylamin, trimetylamin, trietylamin, tri-n-propylamin, tri-iso-propylamin, etanolamin, dietyletanolamin, trietanolamin, metyletanolamin, etyletanolamin, propyletanolamin, metyldietanolamin, etyldietanolamin, dimetyletanolamin, dietanolamin, dibutyletanolamin, dipropyletanolamin, dibutylpropanolamin, dipropylpropanolamin, morfolin, N-metylmorfolin, N-etylmorfolin, N-propylmorfolin, dibutyletanolamin, N,N-dibutylkokoamidopropylamin, og kombinasjoner derav. 17. The method according to claim 16, wherein the amine salt includes a cation unit which is an amine selected from ammonia, dimethylamine, diethylamine, di-n-propylamine, trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-iso-propylamine, ethanolamine, diethylethanolamine, triethanolamine , methylethanolamine, ethylethanolamine, propylethanolamine, methyldiethanolamine, ethyldiethanolamine, dimethylethanolamine, diethanolamine, dibutylethanolamine, dipropylethanolamine, dibutylpropanolamine, dipropylpropanolamine, morpholine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N-propylmorpholine, dibutylethanolamine, N,N-dibutylcocoamidopropylamine, and combinations thereof. 18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvori aminsaltet inkluderer en anionenhet som er en syre valgt fra karboksylsyre, sulfonsyrer og uorganiske syrer. 18. Method according to claim 16, wherein the amine salt includes an anionic unit which is an acid selected from carboxylic acid, sulphonic acids and inorganic acids. 19. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvori aminsaltet inkluderer en anionenhet som er en karboksylsyre valgt fra maursyre, eddiksyre, propionsyre, smørsyre, glykolsyre, malonsyre, ravsyre, akrylsyre, metakrylsyre, trifluoreddiksyre, metansulfonsyre, og blandinger derav. 19. Method according to claim 16, wherein the amine salt includes an anionic unit which is a carboxylic acid selected from formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, glycolic acid, malonic acid, succinic acid, acrylic acid, methacrylic acid, trifluoroacetic acid, methanesulfonic acid, and mixtures thereof. 20. Fremgangsmåte ifølge krav 16, hvori aminsaltet inkluderer en anionisk enhet som er en uorganisk syre valgt fra salpetersyre, hydrogenklorid, hydrogenbromid, og blandinger derav. 20. Method according to claim 16, wherein the amine salt includes an anionic unit which is an inorganic acid selected from nitric acid, hydrogen chloride, hydrogen bromide, and mixtures thereof. 21. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori nevnte minst ene forbindelse inkluderer minst ett ammoniumsalt med en ammoniumforbindelse valgt fra trimetylheksadecylammonium, dimetyletylheksadecylammonium, dimetylbutyloktadecylammonium, dimetylbutylheksadecylammonium, dimetylbutyldodecylammonium, dimetylbutyltetradecylammonium, propyldibutylheksadecylammonium, dipropylbutylheksadecylammonium, og blandinger derav. 21. Method according to claim 9, wherein said at least one compound includes at least one ammonium salt with an ammonium compound selected from trimethylhexadecylammonium, dimethylethylhexadecylammonium, dimethylbutyloctadecylammonium, dimethylbutylhexadecylammonium, dimethylbutyldodecylammonium, dimethylbutyltetradecylammonium, propyldibutylhexadecylammonium, dipropylbutylhexadecylammonium, and mixtures thereof. 22. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori nevnte minst ene forbindelse inkluderer minst ett fosfoniumsalt av en fosfoniumforbindelse valgt fra trimetylheksadecylfosfonium, dimetyletylheksadecylfosfonium, dimetylbutyloktadecylfosfonium, dimetylbutylheksadecylfosfonium, dimetylbutyldodecylfosfonium, dimetylbutyltetradecylfosfonium, propyldibutylheksadecylfosfonium, dipropylbutylheksadecylfosfonium, og blandinger derav. 22. Method according to claim 9, wherein said at least one compound includes at least one phosphonium salt of a phosphonium compound selected from trimethylhexadecylphosphonium, dimethylethylhexadecylphosphonium, dimethylbutyloctadecylphosphonium, dimethylbutylhexadecylphosphonium, dimethylbutyldodecylphosphonium, dimethylbutyltetradecylphosphonium, propyldibutylhexadecylphosphonium, dipropylbutylhexadecylphosphonium, and mixtures thereof. 23. Fremgangsmåte ifølge krav 9, som ytterligere omfatter pumping av blandingen gjennom en rørledning ved et trykk mellom 7 og 700 kg/cm<2>. 23. Method according to claim 9, which further comprises pumping the mixture through a pipeline at a pressure between 7 and 700 kg/cm<2>. 24. Fremgangsmåte ifølge krav 9, hvori den minst ene forbindelse blandes med et løsningsmiddel valgt fra vann, metanol, etanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-etylheksanol, etylenglykol, 1,2-propylenglykoler, 1,3-propylenglykol, heksylenglykol, etylenglykolmonobutyleter (butyl Cellosolve), etylenglykoldibutyleter, tetrahydrofuran, metyletylketon, metylisobutylketon, diisobutylketon, N-metylpyrrolidon, sykloheksanon, xylen, toluen og kombinasjoner derav. 24. Method according to claim 9, in which the at least one compound is mixed with a solvent selected from water, methanol, ethanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, 2-ethylhexanol, ethylene glycol, 1,2-propylene glycols, 1,3-propylene glycol, hexylene glycol, ethylene glycol monobutyl ether (butyl Cellosolve), ethylene glycol dibutyl ether, tetrahydrofuran, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, N-methylpyrrolidone, cyclohexanone, xylene, toluene and combinations thereof. 25. Fremgangsmåte for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, hvor metoden omfatter: tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: 25. Method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, the method comprising: adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula: hvori: R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer; A er N eller P; og X<->er anion, hvori den minst ene forbindelse inkluderer minst ett dimetylbutylheksadecylammoniumsalt. in which: R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms; R 2 is selected from straight or branched chain alkyls having from 1 to 4 carbon atoms; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms; R 4 is an organic unit having from 2 to 20 carbon atoms; A is N or P; and X<->is anion, wherein the at least one compound includes at least one dimethylbutylhexadecylammonium salt. 26. Fremgangsmåte for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, hvor metoden omfatter: tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: 26. Method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, the method comprising: adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula: hvori: R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer; A er N eller P; og X- er anion, hvori minst ene forbindelse inkluderer dimetylbutyloktadecylammoniumbromid. in which: R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms; R 2 is selected from straight or branched chain alkyls having from 1 to 4 carbon atoms; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms; R 4 is an organic unit having from 2 to 20 carbon atoms; A is N or P; and X- is anion, wherein at least one compound includes dimethylbutyl octadecylammonium bromide. 27. Fremgangsmåte for å inhibere dannelse av gasshydratplugger i rørledninger inneholdende en blanding av hydrokarboner og vann, hvor metoden omfatter: tilsetning til blandingen av en effektiv mengde av minst én forbindelse med formel: 27. Method for inhibiting the formation of gas hydrate plugs in pipelines containing a mixture of hydrocarbons and water, where the method comprises: adding to the mixture an effective amount of at least one compound of formula: hvori: R1er valgt fra hydrogen og rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 3 karbonatomer; R2er valgt fra rettkjedede eller forgrenede alkyler med fra 1 til 4 karbonatomer; R3er en organisk enhet med 4 eller 5 karbonatomer; R4er en organisk enhet med fra 2 til 20 karbonatomer; A er N eller P; og X- er anion, hvori den minst ene forbindelse inkluderer minst ett dimetylbutyldodecylammoniumsalt.in which: R 1 is selected from hydrogen and straight or branched chain alkyls having from 1 to 3 carbon atoms; R 2 is selected from straight or branched chain alkyls having from 1 to 4 carbon atoms; R 3 is an organic unit of 4 or 5 carbon atoms; R 4 is an organic unit having from 2 to 20 carbon atoms; A is N or P; and X- is anion, wherein the at least one compound includes at least one dimethylbutyldodecylammonium salt.
NO20062235A 2003-10-21 2006-05-18 Methods for inhibiting hydrate blockages in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds NO344577B1 (en)

Applications Claiming Priority (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US51331103P 2003-10-21 2003-10-21
US10/918,214 US7381689B2 (en) 2003-10-21 2004-08-13 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using amide compounds
US10/918,192 US20050085675A1 (en) 2003-10-21 2004-08-13 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using ester compounds
US10/918,213 US20050085396A1 (en) 2003-10-21 2004-08-13 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using amino alcohols and ester compounds
US10/918,191 US7264653B2 (en) 2003-10-21 2004-08-13 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds
US10/918,210 US20050085676A1 (en) 2003-10-21 2004-08-13 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using betaines and amine oxides
PCT/US2004/033995 WO2005042675A2 (en) 2003-10-21 2004-10-14 Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20062235L NO20062235L (en) 2006-06-09
NO344577B1 true NO344577B1 (en) 2020-02-03

Family

ID=34557884

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20062235A NO344577B1 (en) 2003-10-21 2006-05-18 Methods for inhibiting hydrate blockages in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds

Country Status (5)

Country Link
AU (1) AU2004285117B2 (en)
CA (1) CA2543426C (en)
GB (1) GB2422840B (en)
NO (1) NO344577B1 (en)
WO (1) WO2005042675A2 (en)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0420061D0 (en) 2004-09-09 2004-10-13 Statoil Asa Method
GB2436575A (en) * 2006-03-16 2007-10-03 Statoil Asa Method for protecting hydrocarbon conduits
WO2008089262A1 (en) * 2007-01-21 2008-07-24 M-I Llc Method and pill for remediating hydrate condensate blockage in pipelines
US9193671B2 (en) 2010-09-21 2015-11-24 Multi-Chem Group, Llc Anti-agglomerate gas hydrate inhibitors for use in petroleum and natural gas systems
GB2498287B (en) * 2010-09-21 2016-09-14 Multi-Chem Group Llc Water removal from anti-agglomerate LDHIS
US9505707B2 (en) 2010-12-22 2016-11-29 Nalco Company Composition and method for reducing hydrate agglomeration
CN102181275B (en) * 2011-02-15 2013-04-24 中国海洋石油总公司 Composite hydrate inhibitor and application thereof
GB201117477D0 (en) 2011-10-11 2011-11-23 Uni I Stavanger Method
MY173235A (en) * 2011-12-20 2020-01-07 Shell Int Research Method for inhibiting the plugging of conduits by gas hydrates
US10393319B2 (en) 2016-02-26 2019-08-27 Ecolab Usa Inc. Kinetic hydrate inhibitors for controlling gas hydrate formation in wet gas systems
IT201600130556A1 (en) 2016-12-23 2018-06-23 Lamberti Spa INHIBITORS OF GAS HYDRATES
IT201600130571A1 (en) * 2016-12-23 2018-06-23 Lamberti Spa INHIBITORS OF GAS HYDRATES
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
ES2920701T3 (en) 2018-10-09 2022-08-08 Clariant Int Ltd Diamidoammonium salts of asymmetrically substituted dicarboxylic acids and their use for the anti-agglomeration of gas hydrates
US11753576B2 (en) 2019-05-28 2023-09-12 Clariant International Ltd. Method for inhibiting gas hydrate blockage in oil and gas pipelines
US11753577B2 (en) 2019-05-28 2023-09-12 Clariant International Ltd. Method for inhibiting gas hydrate blockage in oil and gas pipelines
US11898091B2 (en) 2019-12-11 2024-02-13 Clariant International Ltd Synergistic blends of anti-agglomerant gas hydrate inhibitors with quaternary benzyl ammonium compounds

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017579A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A method for inhibiting the plugging of conduits by gas hydrates
WO2001009082A1 (en) * 1999-07-29 2001-02-08 Akzo Nobel N.V. Process for preparing esterquats
WO2002066785A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-29 Baker Hughes Incorporated Composition and method for inhibition of formation of gas hydrates

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4003893A1 (en) * 1990-02-09 1991-08-14 Norol Hoechst Oil Chemicals As Preventing corrosion in liquids in oil fields
DE19629662A1 (en) * 1996-07-23 1998-01-29 Clariant Gmbh Method of inhibiting gas hydrate formation
US6444852B1 (en) * 1999-06-24 2002-09-03 Goldschmidt Chemical Corporation Amines useful in inhibiting gas hydrate formation
CH696188A5 (en) * 2002-07-29 2007-02-15 Brooks Pri Automation Switzerl Detection and cleaning device in a handling apparatus for photomasks.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995017579A1 (en) * 1993-12-21 1995-06-29 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A method for inhibiting the plugging of conduits by gas hydrates
WO2001009082A1 (en) * 1999-07-29 2001-02-08 Akzo Nobel N.V. Process for preparing esterquats
WO2002066785A1 (en) * 2001-02-20 2002-08-29 Baker Hughes Incorporated Composition and method for inhibition of formation of gas hydrates

Also Published As

Publication number Publication date
CA2543426A1 (en) 2005-05-12
AU2004285117A1 (en) 2005-05-12
CA2543426C (en) 2010-12-07
GB0609874D0 (en) 2006-06-28
AU2004285117B2 (en) 2009-11-26
WO2005042675A2 (en) 2005-05-12
NO20062235L (en) 2006-06-09
GB2422840A (en) 2006-08-09
GB2422840B (en) 2008-08-27
WO2005042675A3 (en) 2005-09-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO344577B1 (en) Methods for inhibiting hydrate blockages in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds
US7264653B2 (en) Methods for inhibiting hydrate blockage in oil and gas pipelines using simple quaternary ammonium and phosphonium compounds
RU2314413C2 (en) Method and composition for hydrocarbon hydrate formation retarding
US6596911B2 (en) Composition and method for inhibition of formation of gas hydrates
US8921478B2 (en) Method of controlling gas hydrates in fluid systems
CA2827471C (en) Anti-agglomerate gas hydrate inhibitors for use in petroleum and natural gas systems
CN1072709C (en) Method for inhibition and delay forming or aggregating hydrate of production efflux material
US20120078021A1 (en) Anti-agglomerate gas hydrate inhibitors for use in petroleum and natural gas systems
NO323176B1 (en) Additive to inhibit gas hydrate formation, method of inhibiting gas hydrate formation and use of the additive
CA3047379A1 (en) Gas hydrate inhibitors
CA3047828C (en) Gas hydrate inhibitors
US11421142B2 (en) Composition which makes it possible to delay the formation of gas hydrates
WO2004111161A1 (en) Gas hydrate inhibitors
US20210179919A1 (en) Method Of And A Composition For Controlling Gas Hydrate Blockage Through The Addition Of A Synergistically Acting Blend With A Quaternary Benzyl Ammonium Compound
US11760916B2 (en) Low dosage hydrate inhibitor
OA16452A (en) Composition and method for reducing hydrate agglomeration.

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: ECOLAB USA INC., US

MM1K Lapsed by not paying the annual fees