Разработка комплексного реагента для ингибирования гидратообразования природного газа в процессах добычи углеводородов

В данной работе представлена разработка новых ингибиторов гидратообразования метана и попутного нефтяного газа смешанного типа на основе водорастворимых полиуретанов. Показано, что, используя разработанный подход к синтезу, можно получать реагенты с заданной молекулярной массой, необходимым количеством и структурой гидрофобных и гидрофильных групп в основной и боковой цепи молекул полимера. Показано, что увеличение длины алкильного фрагмента в боковой цепи водорастворимого полиуретана от метильного до бутильного, а также использование подсолнечного масла при получении полимера приводит к максимальному снижению температуры начала процесса гидратообразования. Наиболее эффективные из синтезированных реагентов вызывают переохлаждение процесса гидратообразования природного газа относительно равновесного на 11.8°С. Степень защиты от углекислотной и сероводородной коррозии при концентрациях, используемых для ингибирования гидратообразования, составляет до 98%. Электрохимические и микроскопические исследования подтвердили, что полученные реагенты адсорбируются на поверхности стали и относятся к пленочным ингибиторам смешанного типа. Определены схема закачки и оптимальные технологические условия применимости разработанных реагентов для управления процессами гидратообразования метана и модели природного газа по температуре (от 1 до 70°C), минерализации воды (не выше 6 масс. %) и по концентрации (0.25 масс. %). Технология применения полиуретанового ингибитора позволяет более, чем в 40 раз снизить дозировку реагента в сравнении с метанолом для обеспечения стабильной закачки газа для повышения нефтеотдачи и нефтепромыслового сбора продукции с добывающих скважин на рассмотренных месторождениях.