книги из ГПНТБ / Макогон, Ю. Ф. Гидраты природных газов

максимальная эффективность отмечается прн ее диспергировании до 1 *ІО14 частиц/г).

При проведении экспериментов по определению влияния дис­ пергирования пропана па эффективность рассеяния тумана, выпол­ ненных в МИНХиГП в камере «Фейтроп-3001», было получено число активных центров, равное ІО7—10° па грамм пропана. Коли­ чество образующихся кристаллов гидрата определялось путем осаждения их па метилакрнлатиую пленку с последующим под­ счетом.

Время естественного рассеяния тумана с помощью гидратов про­ пана, определенное на камере большого объема (16 м3) в ЦАО при температурах от —3° до 0° С, составляет 13—14 мин.

Наряду с пропаном исследовались фреоны (А1» 11 и № 12) с целью определения влияния их па рассеяние туманов прн образо­ вании их гидратов. Выход активных центров при воздействии на туман с помощью фреопа-12 оказался равным примерно 10° частиц/г. Время рассеяния тумана при воздействии фреоном примерно вдвое меньше, чем при воздействии пропаном, что можно объяснить тем, что в этом диапазоне температур упругость паров воды над гидратом фреона ниже, чем над гидратом пропана.

Промышленные испытания пропана, проведенные во француз­ ском аэропорту Орли, показали хорошую эффективность использо­ вания его для рассеивания высокотемпературных туманов.

В заключение отметим, что применение ряда гидратообразователей позволяет решить проблему рассеяния высокотемпературных туманов, которые не удалось ликвидировать путем вымораживания влаги из воздуха при вводе хладоагентов в зону тумана.

Для определения условий существования кристаллогидрата про­

всвязи с нарушениями газоснабжения. Основное внимание при этом уделялось условиям их образования, разложения и способам предот­ вращения гидратообразования в газопроводе. При этом существо­ вание гидратов изучалось всегда в условиях, когда общее давление

всистеме создавалось с помощью газа-гидратообразователя.

Для того чтобы кристаллогидраты газов могли быть использо­ ваны в качестве реагентов для искусственного рассеяния туманов, необходимо, чтобы они определенное время были устойчивыми в обычных атмосферных условиях (общее давление 1 кгс/см2, парци­ альное давление газа-гидратообразователя практически равно нулю). Исследований устойчивости гидратов в таких условиях до настоя­ щего времени не производилось. Другим условием, определяющим возможность использования кристаллогидратов в качестве реаген­ тов для искусственного воздействия, является большой выход актив­ ных центров на грамм реагента, внесенного в туман, в заданном интервале температур среды.

201

Было выполнено исследование возможности существования кри­ сталлогидратов пропана и этапа в заданном диапазоне условий.

Исследование выполнялось в визуальной камере высокого давле­ ния полезным объемом 140 см3.

Необходимое давление газа-гидратообразователя внутри камеры создавалось с помощью баллона со сжатым газом, в данном случае пропаном и этаном чистоты 99,98% об. Баллон, содержащий сжи­ женный газ, соединялся с реакторной камерой. Измерение давления в реакторной камере производилось с помощью образцового мано­ метра класса точности 0,2. Для измерения температуры внутри реакторной камеры использовался термистор. Нейтральный газ, в данном случае азот, подавался в реакторную камеру также из баллона под давлением. Перед подачей нейтрального газа в камеру производилось насыщение его парами воды. Регулирование темпера­ туры достигалось с помощью термостата. В качестве термостата использовалась климатическая камера типа «Фейтрон-3001» с высо­ ким качеством термостатироваиия. Температура поддерживалась с точностью до 0,2°. При замене газа-гидратообразователя над обра­ зовавшимся гидратом нейтральным газом (азотом) измерялось коли­ чество азота, пропущенного через камеру.

Образование гидрата происходило в статических условиях. В реакторную камеру заливалось около 40 см3 дистиллированной воды, после чего камера соединялась с баллоном, содержащим газгидратообразователь, и в течение 5—10 мин промывалась им. После промывки давление в камере повышалось настолько, чтобы образо­ валось небольшое количество (слой 2—3 мм) сжиженного газа над поверхностью воды. Камера и баллон со сжатым и увлажненным азотом помещались в термостат, и температура термостата понижа­ лась. Для быстрого гидратообразовапия необходимо создать значи­ тельное переохлаждение.

При температуре +0,5° С в камере происходило образование гидрата на поверхности контакта газ — вода.

При определении условий начала образования и разложения гидратов газов в данном случае применялся визуальный метод. Гидрат образовывался в виде шероховатой пленки с наростами. При этом жидкий газ связывался в гидрат, после чего давление падало до равновесного над гидратом при данной температуре.

После образования гидрата в камеру вводился азот и давление повышалось примерно до 10 кгс/см2. Через некоторое время (5— 10 мин) газ выпускался и общее давление снова понижалось до 4— 5 кгс/см2. Разложения гидрата не отмечалось.

Через 10—15 мин цикл повторялся. Снова давление в результате впуска азота увеличивалось до 9—10 кгс/см2 и через 5—10 мин снижалось до 4—5 кгс/см2.

Таким образом, за время эксперимента через камеру пропуска­ лось несколько литров газа. Разложения гидрата не отмеча­ лось.

После каждого выпуска смеси азота с пропаном из камеры опре­

2 0 2

С а п it р М. X. Влияние кристаллогидратов газа на промыслово-геофизическую характеристику продуктивных пластов Мессояхского газового месторождения. В со. «Эксплуатация газовых скважин», № S. М., ВШШОЭНГ, 1972, с. 27—32.

В сб. «Геология Восточной Сибири». Якутск, Якутское книжное издательство,

в земной коре в твердом состоянии. В сб. «Открытия, изобретения и товарные

и их влияние на нефтегазоносность. Д іісс. на соиск. уч. стен. капд. геол.-мнмс- рал. паук. Фонды ИГИРГІІ. М., 1969, 250 с.

10. Г и н з б у р г Г. Д. Об образовании кристаллогидратов природных газов в недрах. В сб. «Гидрогеология Епнсейского Севера». Л., изд-во НИНГА,

Борьба с гидратами при эксплуатации газовых скважин в районах Севера. М., «Недра», 1969, 119 с.

14. Е ф р е м о в И. Д. и др. Влияние зон образования гидратов на форми­ рование залежей газа. В сб. «Геологпя Восточной Сибири». Якутск, Якутское книжное изд-во, 1972, с. 24—31.

15. М а к о г о н ІО. Ф. и др. Методика расчета условий образований гидратов в горных породах. Тр. МИНХнГП нм. И. М. Губкина. М., «Недра», 1973, с. 217-221.

16. К о ш е л е в В. С., Б ы к С. Ш., Ф о м и н а В. И. Давление диссоциации некоторых газовых гидратов. «Газовое дело», 1971, № И, с. 12—15.

18.М а к о г о н ІО. Ф. Вопросы теории и практики борьбы с гидратообразованпем природных газов. Днсс. па соиск. учен. степ. капд. техи. паук. М., фонды МИНХнГП, 1962, 250 с.

19.М а к о г о н ІО. Ф. Образование гидратов в газоносном пласте в усло­

виях многолетней мерзлоты. «Газовая промышленность», 1965, № 5, с. 1 4 -1 5 .

204

20. М а л о г о и ІО. Ф. Некоторые вопросы размещения, разведки п экс­ плуатации месторождений природных газов в условиях многолетней мерзлоты. Изв. вузов, «Нефть и газ», № 7, 1965, с. 24—28.

22.М а к о г о н ІО. Ф. Особенности эксплуатации месторождений при­ родных газов в зоне вечной мерзлоты. М., ЦНТИ, 1966, 16 с.

23.М а к о г о и ІО. Ф. Особенности подсчета запасов газа в месторожде­ ниях природного газа, залегающих в районах вечной мерзлоты. «Газовое дело», 1966, № 1, с. 15-21.

24.М а к о г о н ІО. Ф. Условия образования гидратов при транспорте

вания гидратов в месторождениях природного газа на территории СССР. «Геоло­ гия», № 1. М., ВНИИЭгазпром, 1969, с. 52—59.

26. М а к о г о и ІО. Ф., М о р о з о в И. Ф. К вопросу о выборах по­ роды и газа в горных выработках угольных шахт. «Безопасность труда в уголь­ ной промышленности», 1973, № 5, с. 12—17.

27. М а к о г о и ІО. Ф., Н о в и к о в а Н. А., Ч е р с к и й Н. В. Возможности извлечения сероводорода из газа Оренбургского месторождения. Экспресс-информация, № 11. М., ВНИИЭгазпром, 1970, с. 26—33.

гидратов газов. Экспресс-ппформация, № 20. М., ВНИИЭгазпром, 1970, с. 28—32.

бенностях миграции и аккумуляции углеводородов в районах распространения многолетней мерзлоты. В сб. «Геология и полезные ископаемые Якутии». Якутск, Якутское книжное нзд-во, 1970, с. 56—62.

32. М а к о г о и ІО. Я., Х а л и к о в Г. А. Расчет разложения гидра­ тов газа в пористой среде. Экспресс-информация, № 5. М., ВНИИЭгазпром,

творимость газов в воде при наличии фазовых переходов. В сб. «Горное дело», вып. VII, МВ и ССО Каз. ССР, Алма-Ата, 1971, с. 104—108.

в твердом газогндратпом состоянии. Докл. АН СССР, т. 196, № 1. М., «Наука», 1971, с. 203—206.

39. М а к о г о и ІО. Ф., Х а л и к о в Г. А. Расчет разложения гидра­ тов газа в пористой среде при повышении пластовой температуры. Экспрессинформация, № 6. М., ВНИИЭгазпром, 1971, с. 6—8.

формирования крупных месторождений газа в зонах распространения понижен­ ных температур. Докл. АН СССР, т. 205, № 3. 1972, с. 700—703.

• 42. М а к о г о н ІО. Ф. Природные газы океана п проблема их гидратов. Экспресс-информация, № 11. М., ВНИИЭгазпром, 1972, с. 11—15.

205

О Г Л А В Л Е Н И Е

207