Механизм начальной стадии формирования газовых гидратов при добыче и транспортировке углеводородных ресурсов: первичная и вторичная нуклеация, формирование метастабильных фаз и их последующая перекристаллизация

Проект направлен на детальное изучение процессов нуклеации и роста газовых гидратов и льда в системах вода–жидкий углеводород–газ-гидратообразователь, где в роли углеводорода будут выступать как модельные вещества, так и реальные нефти. Научная проблема, на решение которой направлен проект - выявление механизма начальной стадии формирования кристаллической фазы (газовые гидраты, лёд) при добыче и транспортировке нефти и газа при температурах ниже 0°C, что критически важно для грамотного предотвращения аварийных ситуаций, вызванных гидратообразованием. Информация о влиянии скорости охлаждения и типа дисперсионной среды на фазовый состав формирующейся твердой фазы позволит установить механизм процесса кристаллизации гидратов (формирование аморфной фазы–метастабильного гидрата–стабильного гидрата). Помимо этого, предполагается выявить влияние газовой фазы на механизм эстафетной кристаллизации льда в обратных эмульсиях.Следует отметить, что в настоящее время практически отсутствуют представления о стадийности формирования кристаллической фазы не только в потоках вода–нефть–газ, но и в чистых системах вода–газ. Эта информация является критической для понимания процессов ингибирования образования газовых гидратов. Таким образом, целью данного проекта является изучение процессов зарождения первых центров кристаллизации газовых гидратов и льда, перекристаллизации исходного зародыша в стабильную фазу и его последующего роста в присутствии жидких углеводородов.