حفظ هيدرات في خليج

الاختبارات المعملية لمضادات التكتل باستخدام خلايا الروك. تحدد بيانات التقييم البصري ومستشعر القرب سلوك الطور وحجم بلورات الهيدرات وترسب الهيدرات واللزوجة السائلة. (الصورة: هاليبرتون)

صناعة النفط لديها مجموعة من الأساليب للحفاظ على الهيدروكربونات تتحرك بسلاسة عبر خطوط التدفق ، وهذا يتوقف على ما قد يقيد الإنتاج.

يمكن للهيدرات ، أو المواد الصلبة الشبيهة بالجليد الناتجة عن مزيج من الماء الحر والغاز الطبيعي عند ارتفاع الضغط ودرجة الحرارة المنخفضة ، توصيل خط أنابيب ، ومثبطات هيدرات الجرعات المنخفضة (LDHIs) هي واحدة من الدفاعات الرئيسية ضد هذه المشكلة. LDHIs يأتي في نوعين رئيسيين ، مثبطات هيدرات الحركية (KHIs) ومضادات التكتل (AAs) ، والتي هي مناسبة لمختلف الحالات.

يقول Loan Vo ، مستشار البحث والتطوير لدى Multi-Chem ، شركة المواد الكيميائية المتخصصة في Halliburton ، إن مثبطات الحركية فعالة ، ولكن بسبب طريقة عملها تتطلب فهمًا جيدًا للوقت الذي يستغرقه تأخير تشكيل الهيدرات. وتقول إن هذا غير معروف دائمًا ، وقد يؤدي في النهاية إلى تعريض خط أنابيب للخطر ، لا سيما إذا كان لا بد من إغلاق المنصة قبل حدوث إعصار ويظل مغلقًا لمدة أسبوع أو أسبوعين.

يقول شون دالي ، مدير هندسة ضمان المياه العميقة وتدفق المياه في شركة "هاليبورتون" ، وهي خدمة تابعة لشركة هاليبرتون: "عادةً لن تمنع KHIs تكوين هيدرات خلال تلك الفترة الزمنية".

يوضح فو: "لا تمنع مضادات التكتل الهيدرات من التكون ، لكنها تمنعها من الالتصاق ببعضها البعض لتكوين كتلة كبيرة."

وهي عبارة عن خافضات سطحية ، وتيارات الإنتاج المختلفة تحتاج إلى كيمياء مختلفة من AA لأن تركيبة سائل الخزان - التي تتراوح من الزيت الخفيف إلى الثقيل إلى جانب شوائب مثل البارافينات والأسفلتين - ستلعب دورًا كبيرًا في كيفية تكوين الهيدرات.

"يستغرق تكوين هيكل محدد للغاية للرأس مع المجموعات الوظيفية العضوية المناسبة لجزيئات الفاعل بالسطح لتوجيه وربط نفسها بشكل صحيح على سطح جسيمات الهيدرات لمنع جزيئات الهيدرات من التكتل معًا في كتل أكبر. يقول Vo: إن وظيفة وطول ذيل الكارهة للماء هي أمر محوري في مدى سرعة وصول السطحي إلى واجهة الزيت / الماء وله تأثير كبير على أداء AA في الزيوت ذات الخصائص المختلفة.

يقول دالي إنه في حين أن AA واحد قادر على معالجة جميع تيارات الإنتاج هو "الكأس المقدسة لل LDHI" ، إلا أن هناك عددًا من العوامل تجعل الأمر صعبًا. "يعتمد ذلك على أنواع الزيت المختلفة ، الملوحة ، انقطاع المياه ، وعدة عوامل أخرى."

شرعت شركة Multi-Chem في تنفيذ مشروع للبحث والتطوير لسد الثغرات الموجودة في مجموعة منتجاتها AA ، وقامت بتطوير ثلاثة منتجات جديدة لتلبية احتياجات حقول النفط ، والرابع قيد التطوير.

تستلزم عملية التطوير تفصيل الرأس وكيمياء الذيل لتوضيح محفظة AA ، التي تغطي الآن 90٪ من احتياجات السوق ، كما تقول فو. وتضيف أن واحدة من الإضافات قابلة للتحلل بسهولة.

وتقول: "إننا نوسع نطاقنا ونستعد للتسويق".