Об особенностях образования газогидратов из попутного нефтяного газа рассказал ученый ИГиНГТ на конференции «Добыча, подготовка, транспорт нефти и газа»
Пленарный доклад «Исследование гидратообразования попутного нефтяного газа» представил на XI Международной конференции «Добыча, подготовка, транспорт нефти и газа», проходившей в Томске и приуроченной к 55-летию Института химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук, ведущий научный сотрудник НИЛ Гидратных технологий утилизации и хранения парниковых газов Института геологии и нефтегазовых технологий Казанского федерального университета Матвей Семенов.
Он озвучил экспериментальные данные, полученные в ходе исследования влияния промоторов на процесс образования газогидратов (структурированных соединений газа с водой, напоминающих снег) из попутного нефтяного газа.
По словам ученого, эффективное хранение, транспортировка и утилизация попутного нефтяного газа (ПНГ) – одна из ключевых задач современной энергетики и нефтегазовой отрасли, прежде всего с экологической точки зрения.
«Значительная часть попутного нефтяного газа на промыслах до сих пор сжигается, это приводит к потере ценного ресурса и увеличению углеродного следа. Одним из перспективных решений проблемы является перевод газа в твердое гидратное состояние, — сообщил М.Семенов. – Нужны технологии, которые позволят ускорить процесс гидратообразования, повысить конверсию воды в гидрат и улучшить стабильность полученных гидратов при хранении. Особенно перспективным является использование кинетических промоторов, обладающих свойствами поверхностно-активных веществ (ПАВ), которые значительно ускоряют рост гидратных фаз без изменения термодинамических условий их формирования».
С другой стороны, применение ПАВ при добыче нефти может создавать дополнительные технологические риски, связанные с неконтролируемым образованием газовых гидратов в трубопроводах и промысловом оборудовании.
«В промысловых условиях даже малые количества ПАВ в воде, контактирующей с газом, могут спровоцировать быстрое образование гидратных пробок – плотных масс, блокирующих трубопроводы, затрудняющих добычу, повышающих давление в системе. Следствием этого могут стать дорогостоящие остановки и ремонт оборудования», – пояснил он.
По словам ученого, термобарические условия гидратообразования зависят от состава попутного нефтяного газа и минерализации воды.
«Используя данные о конкретной скважине одного из месторождений – пластовом давлении и температуре, составе попутного нефтяного газа и воды, – мы воссоздали условия скважины в лаборатории. С помощью моделирования мы выяснили, при каких условиях риск образования газовых гидратов повышается, а при каких – снижается. Наша задача — определить параметры, при которых газогидраты из попутного нефтяного газа в этой скважине не будут образовываться», – поделился М.Семенов.
Он добавил, что на каждом месторождении состав ПНГ, влажность, пластовое давление и температура разные. Это означает, что условия гидратообразования будут различаться. Именно поэтому требуется индивидуальный подход к оценке рисков для каждого месторождения.
По мнению Матвея Семенова, разработанные учеными ИГиНГТ научно-технические рекомендации и методы оценки риска гидратообразования позволят нефтегазовым компаниям выбирать безгидратные режимы работы оборудования, минимизировать образование гидратных пробок и повысить надежность добычи и транспортировки углеводородов.
Автор: Лариса Бусиль, фото предоставлено организаторами конференции