[发明专利]一种天然气水合物动力学抑制性能确定方法

说明书

本发明涉及一种天然气水合物动力学抑制性能确定方法，包括：配置测试液，所述测试液包括动力学抑制剂；将所述测试液放入反应釜，开启所述反应釜的搅拌器以搅拌所述测试液，并对所述反应釜进行降温；关闭所述搅拌器，对所述反应釜抽真空，并将所述反应釜增压至预设压力值；开启所述搅拌器以搅拌所述测试液，并持续记录所述反应釜的温度和压力数据；关闭所述搅拌器，根据记录的所述压力数据，以及所述反应釜中生成的水合物情况，确定所述动力学抑制剂的水合物生成抑制性能。该方法解决了现有确定方法存在的针对性不强的技术问题，有效提高了海域天然气水合物动力学抑制性能的分析结果的准确性。

技术领域

本发明属于天然气水合物资源勘探开发工程技术领域，具体涉及一种海域天然气水合物动力学抑制性能确定方法。

背景技术

天然气水合物是由水和天然气在低温、高压条件下形成的球笼型固体结晶物质，主要成分是甲烷。全球天然气水合物资源储量非常丰富，相当于现在全球已经探明的煤炭、石油、天然气等常规化石能源碳总量的2倍。天然气水合物能量密度大，在标准状态下，1m³水合物可以分解得到约164m³甲烷气体，燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比煤、石油小很多，是一种高效清洁替代能源。

天然气水合物广泛分布于地球上的两类地区，一为大陆架斜坡带、边缘海、内陆海(占海洋面积90％)及洋中脊、海沟和海岭等海底沉积物，二为极地冻土带(占陆地面积的23％)，而海底沉积物中的天然气水合物资源量占全球天然气水合物资源总量的90％以上。安全高效开发利用海域天然气水合物资源对推进能源绿色发展、保障国家能源安全具有重要战略意义。

海域天然气水合物资源蕴藏在水深几百至上千米的海洋底部、距离泥线仅几百米的浅部低温地层，在钻探过程中，若有游离气、分解气进入钻井液或完井液中，在温度和压力条件合适的情况下，会形成水合物，有可能堵塞防喷器、压井管路、钻井液循环通道或其他管路设备，导致卡钻、起下钻困难、甚至井喷等一系列井內恶性事故，因此预防和延缓水合物的生成具有重要意义。评价、优选天然气水合物生成抑制性能优良的动力学抑制剂，研发适用于海域天然气水合物钻探的钻井液和完井液体系，是预防和延缓水合物生成的重要技术手段，而采用科学、客观、针对性强的评价方法是重要前提和基础。

目前的水合物动力学抑制性能评价方法，在应用领域方面，有的是针对陆地冻土层水合物，有的是针对常规深水油气钻探，有的是针对油气生产和长距离运输管道；在评价依据方面，有的是侧重诱导时间和反应完成时间的长短，有的是侧重表面张力的大小等物理性能指标。这些方法对海域天然气水合物钻探工程的针对性不强、评价依据适用性不够。

发明内容

本发明通过提供一种海域天然气水合物动力学抑制性能确定方法，解决了现有技术中的水合物动力学抑制性能评价方法存在的不适于海域天然气水合物钻探工程，针对性弱的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供了如下技术方案：

一种天然气水合物动力学抑制性能确定方法，包括：

配置测试液，所述测试液包括动力学抑制剂；

将所述测试液放入反应釜，开启所述反应釜的搅拌器以搅拌所述测试液，并对所述反应釜进行降温；

关闭所述搅拌器，对所述反应釜抽真空，并将所述反应釜增压至预设压力值；

开启所述搅拌器以搅拌所述测试液，并持续记录所述反应釜的温度和压力数据；

关闭所述搅拌器，根据记录的所述压力数据，以及所述反应釜中生成的水合物情况，确定所述动力学抑制剂的水合物生成抑制性能。

可选的，所述配置测试液包括：以所述动力学抑制剂和淡水或海水配置所述测试液；或者，以所述动力学抑制剂和钻井液配置所述测试液；或者，以所述动力学抑制剂和完井液配置所述测试液。