RU2778763C1 - Method for preventing hydrate formation in a gas collection system of gas condensate fields - Google Patents

Method for preventing hydrate formation in a gas collection system of gas condensate fields Download PDF

Info

Publication number
RU2778763C1
RU2778763C1 RU2021116285A RU2021116285A RU2778763C1 RU 2778763 C1 RU2778763 C1 RU 2778763C1 RU 2021116285 A RU2021116285 A RU 2021116285A RU 2021116285 A RU2021116285 A RU 2021116285A RU 2778763 C1 RU2778763 C1 RU 2778763C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
methanol
gas
time
supply
concentration
Prior art date
Application number
RU2021116285A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Айдар Ильдусович Кагарманов
Альберт Радикович Башаров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Иркутск" (ООО "Газпром добыча Иркутск")
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Иркутск" (ООО "Газпром добыча Иркутск") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Иркутск" (ООО "Газпром добыча Иркутск")
Application granted granted Critical
Publication of RU2778763C1 publication Critical patent/RU2778763C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: gas industry.
SUBSTANCE: invention relates to the field of gas production, namely, to methods for preventing hydrate formation in the process of collecting and transporting gas in gas condensate fields. Method for inhibiting the hydrate formation of gas collection systems of gas condensate fields consists in supplying methanol to the gas collection system periodically for the time T1, followed by terminating the supply of methanol for the time T0. The time T1 of supplying methanol to the gas collecting line and the time T0 after which the methanol supply is terminated are determined based on the proposed mathematical expressions.
EFFECT: reduced consumption of methanol in the process of inhibiting the hydrate formation in a gas collection system of gas condensate fields and possibility of automating the process of controlling the supply of methanol for the purpose of minimisation thereof on standard computing capacities of a gas production enterprise.
1 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к области газодобычи, а именно к способам предотвращения гидратообразования в процессе сбора и транспортировки газа на газоконденсатных месторождениях.The invention relates to the field of gas production, and in particular to methods for preventing hydrate formation in the process of collecting and transporting gas in gas condensate fields.

В процессе добычи газа и газового конденсата существует проблема гидратообразования. Газовые гидраты представляют собой твердые кристаллические соединения с полостями, заполненными газом. Газовые гидраты могут образоваться на протяжении всей технологической цепи добычи и подготовки газа от забоя скважины до узла подачи в газотранспортную сеть. Наиболее часто гидратные отложения образуются в газосборных коллекторах ввиду значительной, до нескольких десятков километров, протяженности, а также повышенного содержания воды в составе природного газа.In the process of gas and gas condensate production, there is a problem of hydrate formation. Gas hydrates are solid crystalline compounds with cavities filled with gas. Gas hydrates can be formed throughout the entire technological chain of gas production and treatment from the bottom of the well to the point of supply to the gas transmission network. Most often, hydrate deposits are formed in gas gathering reservoirs due to a significant length, up to several tens of kilometers, as well as an increased water content in the composition of natural gas.

Работа промысловой и газотранспортной системы в условиях гидратообразования может привести к риску возникновения отложений кристаллогидратов природного газа, из-за чего может нарушиться эксплуатационный режим промысловой установки подготовки газа. В худшем случае может произойти закупоривание трубопроводов, промыслового оборудования, блокирование трубопроводной арматуры. Поэтому формирование гидратов является существенной проблемой при обеспечении безопасной и эффективной работы системы сбора газа и ее отдельных элементов.The operation of the field and gas transmission system under conditions of hydrate formation may lead to the risk of deposits of natural gas crystalline hydrates, which may disrupt the operating mode of the field gas treatment plant. In the worst case, clogging of pipelines, field equipment, blocking of pipeline valves can occur. Therefore, the formation of hydrates is a significant problem in ensuring the safe and efficient operation of the gas collection system and its individual elements.

Общепринятым решением данной проблемы является полное предотвращение процесса гидратообразования. Существуют различные способы предотвращения данного процесса, однако наиболее эффективным и надежным способом остается ингибирование термодинамическими ингибиторами, такими как метанол, которые при добавлении позволяют снизить температуру начала гидратообразования природного газа.The generally accepted solution to this problem is the complete prevention of the hydrate formation process. There are various ways to prevent this process, but the most effective and reliable way remains inhibition with thermodynamic inhibitors, such as methanol, which, when added, can reduce the temperature at which natural gas hydrates.

На газовых и газоконденсатных месторождениях Крайнего Севера России используется практически только метанол по следующим причинам:At the gas and gas condensate fields of the Far North of Russia, practically only methanol is used for the following reasons:

Figure 00000001
относительно низкая стоимость и широкая промышленная база;
Figure 00000001
relatively low cost and broad industrial base;

Figure 00000001
высокая технологичность процесса ввода и распределения метанола;
Figure 00000001
high manufacturability of the process of input and distribution of methanol;

Figure 00000001
наивысшая антигидратная активность, сохраняющаяся даже при низких температурах;
Figure 00000001
the highest anti-hydrate activity, which remains even at low temperatures;

Figure 00000001
очень низкая температура замерзания растворов метанола и их малая вязкость;
Figure 00000001
very low freezing point of methanol solutions and their low viscosity;

Figure 00000001
сравнительно низкая растворимость метанола в нестабильном конденсате;
Figure 00000001
relatively low solubility of methanol in unstable condensate;

Figure 00000001
некоррозионность метанола и его водных растворов;
Figure 00000001
non-corrosiveness of methanol and its aqueous solutions;

Figure 00000001
возможности использования технических сортов метанола;
Figure 00000001
the possibility of using technical grades of methanol;

Figure 00000001
наличие простых технологических схем регенерации отработанных растворов;
Figure 00000001
the presence of simple technological schemes for the regeneration of waste solutions;

Figure 00000001
проработанность вопросов утилизации и захоронения промстоков, содержащих метанол;
Figure 00000001
elaboration of the issues of utilization and disposal of industrial effluents containing methanol;

Figure 00000001
высокая эффективность ликвидации несплошных гидратных пробок.
Figure 00000001
high efficiency of elimination of discontinuous hydrate plugs.

Несмотря на значительный опыт предотвращения гидратообразования в практике промысловой подготовки газа остаются нерешенные проблемы. На практике фактический расход метанола на газодобывающих предприятиях часто завышен из-за нерационального использования.Despite considerable experience in preventing hydrate formation, there are still unresolved problems in the practice of field gas treatment. In practice, the actual consumption of methanol at gas production enterprises is often overestimated due to irrational use.

Способ автоматизированного распределения метанола в АСУ ТП установок подготовки газа ПАО «Газпром» основан на принципе, заключающемся в определении такого количества метанола, при вводе которого в трубопровод в потоке будет достигнута концентрация, достаточная для безгидратного режима. (ВРД 39-1.13-051-2001 «Инструкция по нормированию расхода и расчету выбросов метанола для объектов ОАО «Газпром») - прототип. Расход рассчитывается по следующим формулам:The method of automated distribution of methanol in the process control system of gas treatment units of Gazprom PJSC is based on the principle of determining such an amount of methanol, which, when introduced into the pipeline, will achieve a concentration in the flow sufficient for a hydrate-free regime. (VRD 39-1.13-051-2001 "Instruction on the regulation of consumption and calculation of methanol emissions for Gazprom facilities") - prototype. Consumption is calculated using the following formulas:

Оптимальный расход метанола определяют по формуле:The optimal consumption of methanol is determined by the formula:

Figure 00000002
Figure 00000002

где:where:

qмет - расход метанола, кг/часq met - methanol consumption, kg/hour

Q - расход газа в газосборном коллекторе при стандартных условиях, тыс.м3/час;Q - gas consumption in the gas collection manifold under standard conditions, thousand m 3 /hour;

Gпл.в - удельный расход пластовой воды, г/ст.м3;G pl.v - specific consumption of formation water, g/st.m 3 ;

Wycт, WУКПГ - влагосодержание газа на устье скважины и на входе в УКПГ соответственно (определяются согласно ВРД 39-1.13-051-2001), г/ст.м3;W yct , W GTP - gas moisture content at the wellhead and at the inlet to the GTP, respectively (determined according to VRD 39-1.13-051-2001), g/st.m 3 ;

X - концентрация ингибитора гидратообразования (как правило 95%), % масс;X is the concentration of the hydrate formation inhibitor (usually 95%), wt %;

G, М - концентрация метанола в газовой и жидкой углеводородных фазах соответственно (определяются согласно ВРД 39-1.13-051-2001), г/м3.G, M - the concentration of methanol in the gas and liquid hydrocarbon phases, respectively (determined according to VRD 39-1.13-051-2001), g/m 3 .

Необходимую концентрацию метанола в защищаемой точке, достаточную для растворения гидратов, определяют по формуле:The required concentration of methanol at the protected point, sufficient to dissolve the hydrates, is determined by the formula:

Figure 00000003
Figure 00000003

где:where:

Тгидр - температура гидратообразования (определяются согласно ВРД 39-1.13-051-2001), °С;T hydr is the temperature of hydrate formation (determined according to VRD 39-1.13-051-2001), °C;

Т - температура газа в защищаемой точке, °С.T - gas temperature at the protected point, °C.

Рассчитанный расход метанола доводится до регулирующего устройства и безостановочно круглосуточно подается в защищаемый трубопровод.The calculated flow rate of methanol is brought to the control device and continuously around the clock is fed into the protected pipeline.

Недостатком данного способа является высокий расход метанола в процессе защиты от гидратообразования и необходимость постоянной работы оборудования по подаче метанола в связи с тем, что методика не учитывает продолжительность образования гидратной пробки в трубопроводе.The disadvantage of this method is the high consumption of methanol in the process of protection against hydrate formation and the need for constant operation of the methanol supply equipment due to the fact that the technique does not take into account the duration of the formation of a hydrate plug in the pipeline.

Задачей настоящего изобретения является устранение данного недостатка. Технический результат заключается в снижении расхода метанола в процессе ингибирования гидратообразования в системе сбора газа газоконденсатных месторождений и возможности автоматизировать процесс управления подачей метанола с целью его минимизации на стандартных вычислительных мощностях газодобывающего предприятия.The objective of the present invention is to eliminate this drawback. The technical result consists in reducing the consumption of methanol in the process of inhibiting hydrate formation in the gas collection system of gas condensate fields and the ability to automate the process of controlling the supply of methanol in order to minimize it using standard computing power of a gas production enterprise.

Технический результат достигается следующим способом. Способ ингибирования гидратообразования газосборных систем газоконденсатных месторождений заключается в том, что в газосборную систему метанол подают периодически в течение времени, определяемого по формуле:The technical result is achieved in the following way. The method for inhibiting hydrate formation in gas gathering systems of gas condensate fields consists in the fact that methanol is periodically fed into the gas gathering system over a period of time determined by the formula:

Figure 00000004
по прошествии которого подачу метанола отключают на время Т0, определяемое по формуле:
Figure 00000004
after which the methanol supply is turned off for a time T 0 determined by the formula:

Figure 00000005
Figure 00000005

где T1 - время подачи метанола в газосборный шлейф с расходом qмeт для достижения значения концентрации метанола с Cmin до Сэфф, сек, Т0 - время отключения подачи метанола при которой концентрация метанола снизится со значения Сэфф до Cmin, сек, L - длина трубопровода, м, D - внутренний диаметр трубопровода, мм, Q - расход газа в газосборном коллекторе при стандартных условиях, тыс.м3/час, Z - коэффициент сверхсжимаемости, Р - давление газа в конце газосборного коллектора, МПа, Т - температура в конце газосборного коллектора, °С, Сэфф - концентрация метанола в пластовой смеси, достаточная для условий безгидратного режима, % масс, Cmin - концентрация метанола в шлейфе, до которой допускают снижение концентрации при остановке подачи метанола (если неизвестна, принимается равной 0), % масс, α1=0,661, β1=0,00052, δ1=1, α0=0,687, β0=0,00052, δ0=1.where T 1 is the time for supplying methanol to the gas collection loop at a flow rate q met to achieve the methanol concentration value from C min to C eff , sec, T 0 is the methanol supply shutdown time at which the methanol concentration decreases from C eff to C min , sec, L - length of the pipeline, m, D - inner diameter of the pipeline, mm, Q - gas flow rate in the gas collection manifold under standard conditions, thousand m 3 / hour, Z - coefficient of supercompressibility, P - gas pressure at the end of the gas collection manifold, MPa, T - temperature at the end of the gas-gathering header, °C, C eff - concentration of methanol in the formation mixture sufficient for conditions of hydrate-free regime, % mass, C min - concentration of methanol in the pipeline, to which the concentration is allowed to decrease when methanol supply is stopped (if unknown, it is taken equal to 0), % mass, α 1 =0.661, β 1 =0.00052, δ 1 =1, α 0 =0.687, β 0 =0.00052, δ 0 =1.

Процесс образования гидратной пробки не происходит мгновенно. В частности, время образования гидрата в «сыром» газе может занимать от минут до нескольких часов в зависимости от физических параметров потока. При этом сам по себе кристалл гидрата опасности не несет, так как может двигаться ведомый потоком газа. Опасность несут гидратные пробки, образующиеся из-за осаждения кристаллов на стенках трубопровода длительное время. Время образования «глухой» гидратной пробки может занимать от нескольких суток до месяца в зависимости от концентрации метанола в потоке. Согласно опыту эксплуатации Уренгойского газоконденсатного месторождения некоторые шлейфы протяженностью от 5 до 10 км могли эксплуатироваться в гидратном режиме около 28 суток до момента образования гидратной пробки.The process of formation of a hydrate plug does not occur instantly. In particular, the time of formation of hydrate in the "raw" gas can take from minutes to several hours, depending on the physical parameters of the flow. At the same time, the hydrate crystal itself does not pose a danger, since it can move driven by the gas flow. The danger is hydrate plugs, which are formed due to the deposition of crystals on the walls of the pipeline for a long time. The formation of a "dead" hydrate plug can take from several days to a month, depending on the concentration of methanol in the stream. According to the experience of operating the Urengoy gas condensate field, some plumes with a length of 5 to 10 km could be operated in the hydrate regime for about 28 days before the formation of a hydrate plug.

Для профилактики гидратной пробки не обязательно поддерживать безгидратную концентрацию метанола в трубопроводе постоянной. Достаточно периодически достигать ее в защищаемой точке при помощи подачи метанола с определенным периодом времени. Несмотря на периодическую работу в гидратном режиме, образование гидратной пробки исключается, так как значение времени до «замерзания» значительно больше, чем время повторного достижения состояния «безгидратности» в защищаемой точке. С увеличением концентрации метанола время до гидратной пробки увеличивается вплоть до бесконечности при достижении необходимой концентрации. С понижением - время до пробки сокращается. Но и при «нулевой» концентрации образование пробки не произойдет мгновенно, а лишь по прошествии некоторого времени. Данная цикличность отображена на графике фиг. 1.To prevent hydrate blockage, it is not necessary to maintain a constant hydrate-free concentration of methanol in the pipeline. It is enough to periodically reach it at the protected point by supplying methanol with a certain period of time. Despite the periodic operation in the hydrate mode, the formation of a hydrate plug is excluded, since the value of the time to "freeze" is much longer than the time to re-achieve the state of "no hydrate" at the protected point. With increasing methanol concentration, the time to hydrate plug increases up to infinity when the required concentration is reached. With a decrease - the time to traffic jam is reduced. But even at “zero” concentration, the formation of a plug will not occur instantly, but only after some time has passed. This cycle is shown in the graph of Fig. one.

При помощи динамического моделирования движения газоконденсатного пластового газа по газосборному трубопроводу была выявлена зависимость изменения концентрации метанола в конце шлейфа от скорости газа (фиг. 2) в трубопроводе. На основании этой зависимости определены скорость увеличения концентрации метанола при подаче и скорость падения концентрации при отключении подачи в значимости от скорости газа. В результате были получены:With the help of dynamic modeling of the movement of gas condensate reservoir gas through the gas gathering pipeline, the dependence of the change in the concentration of methanol at the end of the plume on the gas velocity (Fig. 2) in the pipeline was revealed. Based on this dependence, the rate of increase in the concentration of methanol during the supply and the rate of decrease in the concentration when the supply is turned off are determined in significance from the gas velocity. As a result, we received:

- формула (1), которая позволяет вычислить время, за которое при постоянной подаче метанола увеличится его концентрация в пластовом газе газосборного коллектора с минимального значения до необходимого для безгидратного режима;- formula (1), which allows you to calculate the time during which, with a constant supply of methanol, its concentration in the formation gas of the gas-gathering reservoir will increase from the minimum value to the required value for the hydrate-free regime;

- формула (2), которая позволяет вычислить время, за которое концентрация метанола снизится с оптимальной до допустимой при отсутствии подачи метанола,- formula (2), which allows you to calculate the time during which the concentration of methanol will decrease from optimal to acceptable in the absence of methanol supply,

Благодаря данным зависимостям осуществляют способ дозирования метанола в газосборные коллекторы скважин газоконденсатных месторождений.Thanks to these dependencies, a method for dosing methanol into gas-gathering collectors of wells of gas condensate fields is carried out.

До настоящего времени отсутствовал простой способ расчета, с помощью которого возможно было бы определить периодичность подачи ингибитора - метанола в газосборные коллекторы. Связано это с тем, что обычно для определения периодичности подачи ингибитора требуется многоитерационный расчет течения трехфазной пластовой смеси для трубопровода. Причем, результат будет зависеть не только от режима работы скважин, но и от профиля трубопровода. Способ расчета будет индивидуален для каждого трубопровода, а их в системе сбора газа может насчитываться несколько десятков. Автоматизированная система, которая сможет совершать эти расчеты в режиме реального времени, потребует больших вычислительных мощностей, что очень дорого. Производственному персоналу проще использовать старый подход, заключающийся в поддержании постоянной подачи метанола, чем устанавливать дорогостоящую вычислительную систему.Until now, there has been no simple calculation method by which it would be possible to determine the frequency of supply of the inhibitor - methanol to the gas collection headers. This is due to the fact that, usually, to determine the periodicity of the inhibitor supply, a multi-iteration calculation of the flow of a three-phase reservoir mixture for the pipeline is required. Moreover, the result will depend not only on the operating mode of the wells, but also on the profile of the pipeline. The calculation method will be individual for each pipeline, and there may be several dozen of them in the gas collection system. An automated system that can make these calculations in real time would require a lot of computing power, which is very expensive. It is easier for production personnel to use the old approach of maintaining a constant supply of methanol than to install an expensive computer system.

Предполагаемый способ решает эту проблему за счет того, что позволяет определять оптимальную периодичность в зависимости от режима скважины простым способом, без итерационных расчетов, и соответственно, делать это в автоматическом режиме. В результате, управление подачей метанола может быть осуществлено на стандартных вычислительных мощностях газодобывающего предприятия. При этом система в автоматизированном режиме может изменять периодичность подачи метанола в зависимости от режима скважины, то есть при изменении температуры, давления и расхода газа режим периодичность подачи метанола меняется в автоматизированном режиме.The proposed method solves this problem due to the fact that it allows you to determine the optimal frequency depending on the well mode in a simple way, without iterative calculations, and, accordingly, do it automatically. As a result, the control of the methanol supply can be carried out on standard computing power of the gas production enterprise. At the same time, the system can automatically change the frequency of methanol supply depending on the well mode, that is, when the temperature, pressure and gas flow change, the mode of the methanol supply frequency changes automatically.

Способ ингибирования гидратообразования газосборных систем газоконденсатных месторождений осуществляют следующим образом. Оптимальный расход метанола qмет определяют по известной из прототипа формуле I.The method of inhibition of hydrate formation of gas gathering systems of gas condensate fields is carried out as follows. The optimal consumption of methanol q meth is determined according to formula I known from the prototype.

Необходимую концентрацию метанола в защищаемой точке, достаточную для условий безгидратного режима Сэфф, определяют по известной из прототипа формуле II.The required concentration of methanol at the protected point, sufficient for the conditions of the hydrate-free regime C eff , is determined according to the formula II known from the prototype.

Далее, определяют время T1, в течение которого подают метанол до достижения концентрации Сэфф с оптимальным расходом qмет, по формуле:Next, the time T 1 is determined, during which methanol is supplied until the concentration C eff is reached with the optimal flow rate q met , according to the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где:where:

T1 - время подачи метанола в газосборный шлейф с расходом qмет для достижения значения концентрации метанола с Cmin до Cmax, сек;T 1 - the time of supply of methanol in the gas collection loop with a flow rate q met to achieve the value of the concentration of methanol from C min to C max , sec;

L - длина трубопровода;L is the length of the pipeline;

D - внутренний диаметр трубопровода, мм;D - internal diameter of the pipeline, mm;

Р - давление газа в конце газосборного коллектора, МПа;P - gas pressure at the end of the gas collection manifold, MPa;

Т - температура в конце газосборного коллектора, °С;T is the temperature at the end of the gas collection manifold, °С;

Q - расход газа в газосборном коллекторе при стандартных условиях, тыс.м3/час;Q - gas consumption in the gas collection manifold under standard conditions, thousand m 3 /hour;

Z - коэффициент сверхсжимаемости;Z is the supercompressibility factor;

Сэфф - концентрация метанола в пластовой смеси, достаточная для условий безгидратного режима, % масс.;C eff is the concentration of methanol in the reservoir mixture, sufficient for the conditions of the hydrate-free regime, wt %.;

Cmin - концентрация метанола в шлейфе, до которой допускают снижение концентрации при остановке подачи метанола (если неизвестна принимается равной 0), % масс;C min is the concentration of methanol in the loop, to which the concentration is allowed to decrease when the supply of methanol is stopped (if unknown, it is assumed to be 0), wt %;

α1=0,661, β1=0,00052, δ1=1α 1 \u003d 0.661, β 1 \u003d 0.00052, δ 1 \u003d 1

По прошествии времени T1 подача метанола отключается на время Т0, определяемое по формуле:After the time T 1 , the methanol supply is turned off for the time T 0 determined by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

где:where:

Т0 - время остановки подачи метанола в газосборный коллектор, сек; Cmin - концентрация метанола, до которой допускается снизить концентрацию метанола в шлейфе при отключении подачи метанола, % масс. α0=0,687, β0=0,00052, δ0=1T 0 - time to stop the supply of methanol to the gas collection manifold, sec; C min is the concentration of methanol, to which it is allowed to reduce the concentration of methanol in the loop when the methanol supply is turned off, wt %. α 0 \u003d 0.687, β 0 \u003d 0.00052, δ 0 \u003d 1

По прошествии времени Т0 подачу метанола возобновляют с расходом qмет на время T1, определяемое по формуле (1). Далее, цикл повторяют.After the time T 0 the supply of methanol is resumed with a flow rate q met for the time T 1 determined by the formula (1). Next, the cycle is repeated.

Согласно представленному способу был определен расход метанола для газосборного коллектора куста газовых скважин 107 установки подготовки газа №102 Ковыктинского газоконденсатного месторождения. Протяженность газосборного коллектора L=7200 м, внутренний диаметр трубопровода D=159 мм. Расход газа Q=16,5 тыс.м3/час. Давление газа Р изменяется от 17,2 МПа, до 16,8 МПа по длине трубопровода. Температура Т - от 24°С до 14°С. Согласно способу, оптимальная концентрация метанола для безгидратного режима Сэфф=8,9% масс. Оптимальный расход метанола, при котором будет достигнута необходимая концентрация, составляет Qмeт=18,39 кг/час. Результаты расчета расхода метанола представлены в таблице 1.According to the presented method, the consumption of methanol was determined for the gas-gathering collector of the cluster of gas wells 107 of the gas treatment plant No. 102 of the Kovykta gas condensate field. The length of the gas collection manifold is L=7200 m, the inner diameter of the pipeline is D=159 mm. Gas consumption Q=16.5 thousand m 3 /hour. The gas pressure P varies from 17.2 MPa to 16.8 MPa along the length of the pipeline. Temperature T - from 24°C to 14°C. According to the method, the optimal concentration of methanol for hydrate-free mode With eff =8.9% of the mass. The optimal consumption of methanol, at which the required concentration will be achieved, is Qmet=18.39 kg/h. The results of calculating the consumption of methanol are presented in table 1.

Согласно расчету время подачи метанола T1, за которое концентрация метанола в шлейфе увеличится с первоначальной концентрации 0% до 8,9% масс, составляет 2,75 часа. При отключении подачи метанола время Т0, за которое концентрация снизится до значения Cmin=4,5% масс. составляет 1,17 часа. Далее при включении подачи метанола концентрация увеличится до значения Сэфф=8,9% масс за время T1=1,37 час. Далее метанол подается с данной периодичностью. Режим подачи метанола представлен на графике фиг. 3.According to the calculation, the time of supply of methanol T 1 during which the concentration of methanol in the loop will increase from the initial concentration of 0% to 8.9% of the mass, is 2.75 hours. When the methanol supply is turned off, the time T 0 during which the concentration will decrease to the value C min =4.5% of the mass. is 1.17 hours. Further, when the methanol supply is turned on, the concentration will increase to the value C eff =8.9% of the mass during the time T 1 =1.37 hours. Further, methanol is supplied with a given frequency. The methanol feed mode is shown in the graph of FIG. 3.

При обычном постоянном способе подаче метанола расход составит 441,3 кг/сут или 1,107 г/м3. При периодической подаче метанола согласно представленному Способу суточный расход метанола составит 261 кг/час или 0,656 г/м3, на 40% меньше по сравнению с Прототипом.With the usual constant method of supplying methanol, the consumption will be 441.3 kg/day or 1.107 g/m 3 . With periodic supply of methanol according to the presented Method, the daily consumption of methanol will be 261 kg/hour or 0.656 g/m 3 , 40% less compared to the Prototype.

Figure 00000007
Figure 00000007

Claims (20)

Способ ингибирования гидратообразования газосборных систем газоконденсатных месторождений, заключающийся в том, что в газосборную систему метанол подают периодически в течение времени, определяемого по формуле: A method for inhibiting hydrate formation in gas gathering systems of gas condensate fields, which consists in the fact that methanol is periodically fed into the gas gathering system over a period of time determined by the formula:
Figure 00000008
Figure 00000008
по прошествии которого подачу метанола отключают на время Т0, определяемое по формуле:after which the methanol supply is turned off for a time T 0 determined by the formula:
Figure 00000009
Figure 00000009
где Т1 - время подачи метанола в газосборный шлейф с расходом qмет для достижения значения концентрации метанола с Cmin до Сэфф, сек;where T 1 - the time of supply of methanol in the gas collection loop with a flow rate q met to achieve the value of the concentration of methanol from C min to C eff , sec; Т0 - время отключения подачи метанола, при котором концентрация метанола снизится со значения Сэфф до Cmin, сек;T 0 - time off the supply of methanol, at which the concentration of methanol will decrease from the value With eff to C min , sec; L - длина трубопровода, м;L - pipeline length, m; D - внутренний диаметр трубопровода, мм;D - internal diameter of the pipeline, mm; Р - давление газа в конце газосборного коллектора, МПа;P - gas pressure at the end of the gas collection manifold, MPa; Q - расход газа в газосборном коллекторе при стандартных условиях, тыс.м3/час;Q - gas consumption in the gas collection manifold under standard conditions, thousand m 3 /hour; Т - температура в конце газосборного коллектора, °С;T is the temperature at the end of the gas collection manifold, °С; z - коэффициент сверхсжимаемости;z - coefficient of supercompressibility; Сэфф - концентрация метанола в пластовой смеси, достаточная для условий безгидратного режима, мас.%;C eff is the concentration of methanol in the reservoir mixture, sufficient for the conditions of the hydrate-free regime, wt.%; Cmin - концентрация метанола в шлейфе, до которой допускают снижение концентрации при остановке подачи метанола, мас.%;C min is the methanol concentration in the loop, to which the concentration is allowed to decrease when the methanol supply is stopped, wt.%; α1=0,661;α 1 =0.661; β1=0,00052;β 1 =0.00052; δ1=1;δ 1 =1; α0=0,687;α 0 =0.687; β0=0,00052;β 0 =0.00052; δ0=1.δ0 = 1 .
RU2021116285A 2021-06-03 Method for preventing hydrate formation in a gas collection system of gas condensate fields RU2778763C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2778763C1 true RU2778763C1 (en) 2022-08-24

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2049957C1 (en) * 1992-01-31 1995-12-10 Уренгойское производственное объединение им.С.А.Оруджева "Уренгойгазпром" Method of avoidance of hydrate formation in preparing hydrocarbon gas for transportation
RU2329371C1 (en) * 2006-10-26 2008-07-20 ООО "Ямбурггаздобыча" Method of hydration control in intrafield flowlines of gas and gas-condensate pools in far north
RU2568737C1 (en) * 2014-08-05 2015-11-20 Общество с ограниченной ответственностью ООО "Газпром добыча Ямбург" Method of determination of hydraulic resistance factor of gas gathering line in apcs of gas treatment units of gas condensate fields at far north
RU2637541C1 (en) * 2016-10-10 2017-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method for preventing hydrate formation in field systems of gas collection
RU2661500C1 (en) * 2017-07-21 2018-07-17 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Method of inhibitor supply automatic control for prevention of the hydrates formation in gas gathering tails of gas condensate deposits located in the far north regions
RU2687519C1 (en) * 2018-04-17 2019-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Inhibitor supply automatic control method for the hydrates formation prevention in located in the far north regions integrated / preliminary gas preparation installations gathering systems

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2049957C1 (en) * 1992-01-31 1995-12-10 Уренгойское производственное объединение им.С.А.Оруджева "Уренгойгазпром" Method of avoidance of hydrate formation in preparing hydrocarbon gas for transportation
RU2329371C1 (en) * 2006-10-26 2008-07-20 ООО "Ямбурггаздобыча" Method of hydration control in intrafield flowlines of gas and gas-condensate pools in far north
RU2568737C1 (en) * 2014-08-05 2015-11-20 Общество с ограниченной ответственностью ООО "Газпром добыча Ямбург" Method of determination of hydraulic resistance factor of gas gathering line in apcs of gas treatment units of gas condensate fields at far north
RU2637541C1 (en) * 2016-10-10 2017-12-05 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уфимский государственный нефтяной технический университет" Method for preventing hydrate formation in field systems of gas collection
RU2661500C1 (en) * 2017-07-21 2018-07-17 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Method of inhibitor supply automatic control for prevention of the hydrates formation in gas gathering tails of gas condensate deposits located in the far north regions
RU2687519C1 (en) * 2018-04-17 2019-05-15 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Ямбург" Inhibitor supply automatic control method for the hydrates formation prevention in located in the far north regions integrated / preliminary gas preparation installations gathering systems

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ВРД 39-1.13-010-2000 Инструкция по расчету нормативов потребления метанола для использования в расчетах предельно допустимых или временно согласованных сбросов метанола для объектов ОАО "Газпром", М.: ООО "ИРЦ Газпром", 2000. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2376451C1 (en) Complex automation system of hydrat formation ihybitor distribution and dosage
RU2329371C1 (en) Method of hydration control in intrafield flowlines of gas and gas-condensate pools in far north
US8430112B2 (en) Slurry feed system and method
EA018505B1 (en) Method for wax removal and measurement of wax thickness
RU2778763C1 (en) Method for preventing hydrate formation in a gas collection system of gas condensate fields
Svenningsen et al. Modeling of top of line corrosion with organic acid and glycol
Boivin et al. Sulfur corrosion due to oxygen ingress
RU2661500C1 (en) Method of inhibitor supply automatic control for prevention of the hydrates formation in gas gathering tails of gas condensate deposits located in the far north regions
Wiley Reduction of hydrogen sulfide gas in a small wastewater collection system using sodium hydroxide
RU102056U1 (en) SYSTEM FOR SUPPORTING PLASTIC PRESSURE WHEN DEVELOPING OIL DEPOSITS
RU2687519C1 (en) Inhibitor supply automatic control method for the hydrates formation prevention in located in the far north regions integrated / preliminary gas preparation installations gathering systems
RU2597390C1 (en) Method of operating gas field in collector-beam arrangement scheme collection at final stage of deposit development
US7452390B1 (en) Controlled superheating of natural gas for transmission
JP2009183861A (en) Method for management of chlorine concentration
PH26487A (en) Process for treating ammonia and nitrite containing waters to prevent nitric oxide emissions therefrom
JP2003278261A (en) Method for suppressing generation of hydrogen sulfide in sewage force feed pipe
JP4683958B2 (en) Pump shaft lubrication water supply system
RU2725406C1 (en) Method of bituminous oil deposit development by thermal methods
JP2003194324A (en) Stream type device and method for discharging clinker ash
UA141979U (en) METHOD OF CONTROLLED SUPPLY OF HYDRATING INHIBITOR IN WELL CABLES
RU2491419C1 (en) Method for cluster pumping of water into bed under negative temperatures
CN108996573B (en) Sewage collecting and distributing pipeline system for one machine measurement
RU2503804C1 (en) Method for maintaining formation pressure and device for its implementation
RU2543841C1 (en) Oil deposit development method
RU2775929C1 (en) Method for automatic control of inhibitor supply for preventing hydrate or ice formation in systems for extraction, collection and preparation of gas and gas condensate fields