В области экспериментальных и промысловых исследований

1. Прежде всего – это проведение фундаментальных физико-химических исследований по кинетике образования и разложения газовых гидратов, в том числе и в присутствии добавок разных классов поверхностно-активных веществ (водорастворимых полимеров, криопротекторов, кремнийорганических и фтороргани-ческих ПАВ). Представляют интерес попытки обнаружения новых метастабильных структур газовых гидратов при использовании водорастворимых полимерных до-

бавок, поскольку применение подобных веществ иногда дает возможность глубоко вторгнуться в газогидратную область фазовой диаграммы с последующим образованием неизвестных форм существования газогидратов (и не только собственно кристаллогидратов, но и коллоидных газогидратных структур – мезофаз). Весьма актуально углубленное изучение эффекта консервации газогидратных и ледяных структур, который можно трактовать как метастабильное состояние кристалличес-

ких водных каркасов, находящихся в существенно перегретом состоянии. В частности, легко получается метастабильное состояние обычного гексагонального льда, покрытого слоем термодинамически стабильного газового гидрата при температурах выше 0 °С (вплоть до комнатных температур). Другой в практическом отношении важный аспект – принудительная консервация в области положительных по Цельсию температур и низких давлений (вплоть до атмосферного) газогидратов тех газов, которые образуют гидраты при относительно высоких давлениях (метан, азот и т.д.) покрытием их поверхности гидратами других газов или летучих органических соединений (пропана, изобутана, диоксида углерода, фреонов, тетрагидрофурана, оксида этилена и пр.), термодинамически стабильных при низких давлениях и положительных температурах. Это позволяет не только расширить границы термобарических условий реализации эффектов самоконсервации и принудительной консервации гидратов, но и найти им вполне реальное применение (например, при разработке новых перспективных систем транспорта и хранения природного газа).

2. Целенаправленный поиск и испытания новых классов ингибиторов гидратов (поскольку проблему замены метанола на другие, менее токсичные и эффективные, ингибиторы нельзя считать сколько-нибудь решенной, причем, на наш взгляд, можно предложить для детального тестирования еще недостаточно исследованные антигидратные реагенты, например, в классе так называемых криопротекторов). Здесь имеются в виду разработки новых типов и адаптация к российским условиям уже предложенных зарубежными фирмами кинетических ингибиторов гидратообразования (т.е. веществ-диспергаторов, обеспечивающих многофазный транспорт углеводородных смесей в режиме гидратообразования без отложения гидратов в промысловых коммуникациях). Представляет интерес и разработка комплексных

составов ингибиторов, предотвращающих процесс коррозии и солепарафиногидратные отложения. При этом необходимо дать всесторонний анализ технологических возможностей и экономической целесообразности применения как кинетических ингибиторов гидратов, так и реагентов-диспергаторов для систем сбора и промысловой подготовки северных газовых месторождений России и в перспективе месторождений арктической шельфовой зоны. Сейчас наиболее целесообразно

проведение промысловых испытаний ряда разработанных западными фирмами ингибиторов-диспергаторов на эксплуатируемых северных месторождениях России (прежде всего – на Уренгойском и Ямбургском).

3. Экспериментальное изучение в лабораторных условиях кинетики быстрой и сверхбыстрой конденсации тяжелых компонентов из природного газа в газодинамических устройствах, включая и режимы спинодального распада с последующим математическим моделированием таких быстропротекающих процессов.