Купить (120 RUB)
|сгенерировать QR код
Открытый доступ
Доступ платный или только для Подписчиков
Защита от образования метаногидратов при добыче газа
https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.174-185
Аннотация
Показано, что одним из актуальных и сложных моментов, как в технологическом, так и экологическом плане на нефтегазоконденсатных месторождениях, особенно северных территорий, является борьба с гидратообразованием. Газовые гидраты возникают при термобарических условиях и служат основной причиной серьезных нарушений в стволе скважины и трубопроводах, что снижает эффективность добычи энергоресурсов. Выявлено, что в целях интенсификации добычи нефти и газа традиционно используют ингибитор – токсичный метанол. Изучен механизм ингибирования гидратообразования посредством метанола, проанализированы негативные экологические последствия. Проведен поиск и сделан критический анализ современных реагентов, как альтернатива метанолу, для подавления пробок газовых гидратов. Проведен сравнительный расчет экономических показателей для трех вариантов ингибиторов: термические – метанол и моноэтиленгликоль (МЭГ), кинетический - СОНГИД-1801А. Показано, что большим преимуществом кинетических ингибиторов является их малая дозировка, кратно ниже дозировок метанола и экологическая безопасность. Их применение позволит существенно повысить продуктивность скважины и снизить экологические риски северных территорий в зоне добычи нефти и газа.
Ключевые слова
добыча нефти и газа,
гидратообразование,
метанол,
термические и кинетические ингибиторы,
экономические показатели,
экологическая безопасность
При поддержке: Выражаю благодарность магистранту Пыжьянову Даниилу Игоревичу за проведенные экономические расчеты
Об авторе
Г. И. Сарапулова
Иркутский Национальный Исследовательский Технический Университет
Россия
Россия
Сарапулова Галина Ибрагимовна - доктор химических наук, профессор, действительный член Международной Академии Наук Экологии, безопасности человека и природы (МАНЭБ); действительный член Европейской Академии Естествознания
664074, г.Иркутск,ул.Лермонтова,83
Список литературы
1. Р. В. Галиулин, Р. А. Галиулина. Риск загрязнения окружающей среды метанолом в газовой промышленности. Проблемы анализа риска. 2018.Т 15. № 4. Стр. 54- 59.
2. У.Т. Гайрабеков. Геоэкологические аспекты освоения нефтегазовых месторождений в горных и предгорных районах (на примере Чеченской. республики). Устойчивое развитие горных территорий. 2016.Т 8. № 2. Стр. 312-322 DOI: 10.21177/1998-4502-2016-8-2-127-134.
3. Xiao-Sen Li, Bo Yang, Yu Zhang, Gang Li, LiPing Duan, Yi Wang, Zhao-Yang Chen, Ning-Sheng Huang, Hui-Jie Wu Experimental Investigation into Gas Production from Methane Hydrate in Sediment by Depressurization in a Novel Pilot-Scale Hydrate Simulator. Applied Energy. 2012. Vol. 93. P. 722-732. DOI: 10.1016/j.apenergy. 2012.01.009.
4. Chen L. Production Strategy for Oceanic Methane Hydrate Extraction and Power Generation with Carbon Capture and Storage (CCS).Energy. 2017. Vol. 126. P. 256-272. DOI: 10.1016/j.energy.2017.03.029.
5. В. Е. Пудакова, В.Г. Афанасенко, А.В Рубцов. Гидратообразование в нефтегазовой отрасли и методы борьбы с ними. Известия ТулГУ.Технические науки. 2021.вып 11. Стр 306-311. DOI: 10.2441/2071-6168-2021-11-306-311.
6. Окмянская В. М. Актуальные вопросы локального экологического мониторинга промышленной площадки на примере нефтегазодобывающего региона. International agricultural journal.6/2022. DOI 10.55186/25876740_2022_6_6_27.
7. Р. В., Галиулин, В. Н Башкин., Р. А., Галиулина. Проблема безопасного применения метанола в газовой промышленности: экспертиза и инновации/Р.В. Галиулин, В.Н. Башкин, Р.А. Галиулина. Инноватика и экспертиза: научные труды. 2017. 2 (20) .С. 101-110.
8. А.А. Грунвальд. Рост потребления метанола в газовой промышленности и геоэкологические риски, возникающие при его использовании в качестве ингибитора гидратообразования. Нефтегазовое дело. 2007 http://www.ogbus.ru.
9. Д. В. Сергеева, С.Г. Кудеяров. Отложение газовых гидратов или льда в промысловых трубопроводах систем сбора газа Сеноманской залежи Ямбурского месторождения. Ж. Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. https://doi.org/10.2441/01031-4270-2018-1056/.
10. С.В. Китаев, Ю.В. Колотилов, А.Ю. Плотников, А.А.,Ковалев, Ш.К.Шейхгасанов. Исследования ингибиторов гидратообразования в процессе добычи и транспортировки углеводородов в морских условиях. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг герресурсов. 2021. Т 322. №2. Стр. 190-199. DOI 10.18799/24131830/2021/02/3055.
11. А. Ю. Жуков. Методы «зеленой» химии: новые экологичные решения в области нефтепромысловых реагентов. Нефтяное хозяйство. 2010. №8. С.138- 139.
12. А. Д. Хованский, И.В., Богачев, Е.М. Баян. Комплексная оценка экологической опасности предприятий и территорий. Экология и промышленность России. 2016. Т. 20. № 10. Стр. 58- 63. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2016-10-58-63.
13. М.Г. Макарова, Н.С. Уздиева Опыт оценки кризисной экологической ситуации в нефтедобывающем районе. Вест. Российского университета Дружбы народов. 2001. Вып. 2. Стр. 397-400.
14. Н. П. Запивалов Геологические и экологические риски в разведке и добыче нефти. Георесурсы. 2013. № 3 (53). С. 3–4.
15. А. Д. Хованский, Е.М. Баян, И.В. Богачев. Управление промышленной и экологической безопасностью. Экология и промышленность России. 2017;21(7):52-57. https://doi.org/10.18412/1816-0395-2017-7-52-57.
16. А. М. Щипачев, А.С. Дмитриева. Применение эффекта резонансного энергоразделения в пунктах редуцирования прирэнергоэффективности систем газораспределения. Записки горного института 2021. Т 248. Стр 253-259. https://DOI.Org/10.31897/pmi.2021.2.9..
17. А. В. Фаресов, А.В.Шарапов, А.И. Пономарев. Исследование эффективности ингибиторов гидратообразованяи кинетического типа. Нефтегазовое дело. 2013. Т11. №4. Стр. 86-95.
18. В. В. Коледин. О возможности детонации метановоздушной смеси, содержащей частицы гидрата. Сетевое издание «Нефтегазовое дело». 2023. № 1. Стр. 178–192. http://dx.doi.org/10.17122/ogbus2023-1-178-192.
19. S.Y. Misyura. Non-Stationary Combustion of Natural and Artificial Methane Hydrate at Heterogeneous Dissociation. Energy. 2019. Vol. 181. P. 589-602. DOI: 10.1016/j.energy.2019.05.177.191.
20. T. Bar-Kohany, W.A. Sirignano. Transient Combustion of a Methane-Hydrate Sphere. Combustion and Flame. 2016. Vol. 163. P. 284-300. DOI: 10.1016/j.combustflame.2015.10.004.
21. А. П. Семенов, Л. А. Магадова, М. А. Силин, С. А. Малютин, А. С. Стопорев, П. А. Гущин, Е. В. Иванов, Р. И., Мендгазиев, В. А. Винокуров. Кинетический ингибитор гидратообразования. Пат. 2677494 Российская Федерация, заявитель и патентообладательФГАОУ ВО "Российский университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина"; заявл. 04.12.2017; опубл.7.01.2019 Бюл. № 2.
22. М. Мирный. Метанол 2016. Итоги отраслевой конференции. Информационно-аналитический портал MPlast.by. Полимеры для всех. Электронный ресурс режим доступа: https://mplast.by/novosti/2016-07-06-metanol-2016-itogi-otraslevoy-konferentsii.
23. А. В. Фаресов. Сравнение эффективности ингибиторов гидратообразования кинетического типа и опыт их промышленного применения в ПАО «Оренбург Нефть». Научно-технически сборник вести газовой науки. 2016. 2(26). Стр. 117-122.
24. Композиция и способ уменьшения агломерации гидратов. RU2562974C22015-09-10.
25. Сополимеры на основе акриламида, терполимеры и применение в качестве ингибиторов гидратообразования. CN109196007B2021-07-20.
26. Композиции, содержащие амидные поверхностно-активные вещества, и способы ингибирования образования гидратных агломератов. CA2754016C2015-09-15.
27. Катионные аммонийные поверхностно-активные вещества в качестве низкодозированных ингибиторов гидратообразования. US9765254B22017- 09-19.
28. Cополимер акрилоила, терполимера и ингибитора гидратов. JP6878463B22021-05-26.
29. Пат.2481 375 RU, МПК С09К 8/524. Ингибитор гидратообразования кинетического действия. В. А. Волков, В. Д. Балашов И. А.,Чернышев. № 2011150053/03. заявлен 08.12.2011. опубл. 10.05. 2013.бюлл. №13. GAZPROM PJSC. no. 2011150053/03; RU 2481375, Int. Cl. am 8/524.
30. В. Д. Балашова, И. А. Чернышев, О. Ю. Коновальчук. Промысловые испытания экологически безопасного малорасходного ингибитора образования газовых гидратов кинетического действия. Научнотехнический сборник вести газовой науки. 2018. № 1 (33). Стр. 243-247.
31. Ф. Г. Ишмуратов, Н. Т. Рахимова, Э. Р. Ишмияров, А. И. Волошин, В. Н. Гусаков, Ю. В.Томилов, Н. Э. Нифантьев, В. А. Докичев. Новый «зеленый» полисахаридный ингибитор газогидратообразования на основе натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы. ЖПХ. 2018. Т 91. No 4. С. 584-587.
32. А. В. Фаресов, А.И. Пономарев. Изучение технологических характеристик ингибиторов гидратообразования кинетического типа при применении и утилизации на объектах нефтегазодобычи. Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». 2014. №1. Стр. 137 – 147.
Рецензия
Для цитирования:
Сарапулова Г.И. Защита от образования метаногидратов при добыче газа. Альтернативная энергетика и экология (ISJAEE). 2023;(6):174-185. https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.174-185
For citation:
Sarapulova G.I. Protection against formation of methanohydrates during gas production. Alternative Energy and Ecology (ISJAEE). 2023;(6):174-185. (In Russ.) https://doi.org/10.15518/isjaee.2023.06.174-185
Просмотров:
273
Послать статью по эл. почте 