×
13.12.2019
219.017.eccf

Результат интеллектуальной деятельности: Способ депрессионной добычи газа из гидратов

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к депрессионным методам добычи газа из гидратов и может быть применено при разработке природных гидратных месторождений на суше и в море. Техническим результатом является интенсификация добычи газа. Способ депрессионной добычи газа из гидратов, включает снижение давления, оказываемого на гидрат, с выделением из него газа, причем снижают давление на величину, превышающую прочность гидрата на растяжение, тем самым его механически разрушают и предотвращают проявление метастабильных состояний - эффектов самоконсервации или консервации. Снижение давления осуществляют многократно, пульсациями, вибрацией. Прочность гидрата на растяжение определяют по формуле: σ=(1,5÷2)⋅σ, где σ - прочность гидрата на растяжение, Па; σ - прочность твердой фазы воды на растяжение, Па, (1,5÷2) - параметр, учитывающий природу газа-гидратообразователя: 1,5 - однокомпонентный газ, 2,0 - многокомпонентный газ. 3 ил.

Изобретение относится к депрессионным методам добычи газа из гидратов и может быть применено при разработке природных гидратных месторождений на суше и в море.

Известен способ извлечения природного газа из гидратов путем снижения давления, оказываемого на гидрат, ниже уровня фазового равновесия с разложением гидрата на газ и воду (Воробьёв А.Е., Янкевский А.В., Голубченко М.В. Обзор мировой технологий добычи газа из газовых гидратов. Вестник РУДН, серия Инженерные исследования, 2015, №3. С. 90-95).

Общим признаком известного и предлагаемого способов является снижение давления, оказываемого на гидрат, с выделением из него газа.

К недостаткам известного способа необходимо отнести следующее. На северных месторождениях в многолетнемерзлых породах, которые характеризуются температурами менее величины кристаллизации воды:

- на поверхности диссоциирующего гидрата проявляется статическое метастабильное состояние - эффекты самоконсервации и/или консервации гидрата, при котором на ней образуется и накапливается слой льда и/или нового гидрата, препятствующий выделению газа и приводящий к практически полному прекращению процесса его добычи;

- кроме того, образующийся и накапливающийся лед закупоривает поровые каналы породы, в которой находятся природные гидраты и тем самым затрудняет или полностью прекращает движение добываемого газа по пласту.

При температуре окружающей среды выше температуры кристаллизации воды на поверхности диссоциирующего гидрата возникает динамическое метастабильное состояние - периодически проявляемое эффектами самоконсервации и/или консервации гидрата, за счет расширения выделяющегося из гидрата газа и охлаждения им воды с образованием слоя ледяного и/или нового гидратного. Лед и/или новый гидрат временно препятствуют высвобождению газа и за этот период они под действием тепла тают и дают возможность продолжения процесса диссоциации. Такая периодичность разложения гидрата снижает эффективность добычи газа.

Кроме того, разложение гидрата на газ и жидкую воду при положительных температурах сопровождается обводнением добывающих скважин, что осложняет их эксплуатацию и снижает эффективность добычи газа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ депрессионной добычи газа из гидратов, включающий понижение давления при сохранении фазовых равновесий (Иванов Б.Д. Математическое моделирование разработки газ-газогидратного пласта понижением давления при сохранении фазовых равновесий. Диссертация … канд. ф.-м. наук. Якутск, 2013).

Общим признаком известного и предлагаемого способов является снижение давления, оказываемого на гидрат, с выделением из него газа.

К недостаткам известного способа необходимо отнести следующее.

Равновесная диссоциация гидрата происходит при определенной температуре и единственно возможной величине давления. Поддержание этой величины для выполнения равновесного разложения гидрата во время промышленной добычи из него газа сопряжено с большими техническими и технологическими сложностями, которые снижают эффективность добычи газа.

Задачей изобретения является повышение эффективности добычи газа из гидратов.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является интенсификация добычи газа.

Технический результат достигается тем, что в способе депрессионной добычи газа из гидратов, включающем снижение давления, оказываемого на гидрат, с выделением из него газа, новым является то, что снижают давление на величину, превышающую прочность гидрата на растяжение, тем самым его механически разрушают и предотвращают проявление метастабильных состояний - эффектов самоконсервации или консервации.

Кроме того, снижение давления на величину, превышающую значение прочности гидрата на растяжение, осуществляют многократно, пульсациями, вибрацией.

Кроме того, прочность гидрата на растяжение определяют по формуле:

σ=(1,5÷2,0)⋅σтв,

где:

σ - прочность гидрата на растяжение, Па;

σтв - прочность твердой фазы воды на растяжение, Па.

Технический прием, заключающийся в снижении давления на величину, превышающую прочность гидрата на растяжение, его механическом разрушении и предотвращении проявлений метастабильных состояний - эффектов самоконсервации или консервации, позволяет:

- увеличить площадь поверхности выхода газа из разлагающегося гидрата и, тем самым, интенсифицировать добычу газа;

- избежать закупоривания поровых каналов породы и, тем самым, повысить количество проходящего через них газа.

Технический прием, заключающийся в том, что снижение давления на величину, превышающую значение прочности гидрата на растяжение, осуществляют многократно, пульсациями, вибрацией, позволяет повысить дисперсность механически разрушенного гидрата, увеличить площадь поверхности выхода газа и, тем самым, интенсифицировать его добычу.

Технический прием, заключающийся в определении прочности гидрата на растяжение по формуле, позволяет оценить по ней величину необходимого снижения давления и определить его оптимальное значение для устойчивой интенсивной добычи газа.

Авторам неизвестно из существующего уровня техники повышение эффективности депрессионной добычи газа из гидратов подобным образом.

Реализация способа иллюстрируется примером.

ПРИМЕР

Депрессионная добыча газа - метана, из гидратов (Фиг. 1) при постоянной температуре 265 К путем снижения давления на величину 3,0 МПа, превышающую прочность гидрата на растяжение - 2,5 МПа, тем самым его механически разрушают (Фиг. 2) и предотвращают проявление метастабильных состояний - эффектов самоконсервации или консервации.

Снижение давления осуществляют многократно, пульсациями или вибрацией, повышая дисперсность механически разрушенного гидрата (Фиг. 3), увеличивая площадь поверхности выхода газа и, тем самым, интенсифицировать его добычу.

Прочность гидрата на растяжение определяют по формуле:

σ=2⋅1,25=2,5 МПа.


Способ депрессионной добычи газа из гидратов
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 181-190 из 471.
19.01.2018
№218.016.0d85

Способ производства песочного печенья

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мучных кондитерских изделий, а именно песочного печенья. Способ производства песочного печенья включает смешивание компонентов поэтапно, причем на первом этапе замеса теста вносят функциональную добавку, предварительно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632953
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0d99

Пищевая композиция для производства вафельных хлебцев

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству вафельных хлебцев. Пищевая композиция для производства вафельных хлебцев включает муку, структурообразователь, сухой молочный продукт, соль, стевиозид, фосфолипидный продукт и порошок из гранатовых косточек. В качестве...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002632952
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0dd3

Комплексная добавка для бетонной смеси

Изобретение относится к области строительных материалов, а именно к добавкам для бетонных смесей при производстве бетонов и растворов. Комплексная добавка для бетонной смеси, включающая минеральный носитель, поверхностно-активное вещество, дополнительно содержит нефтесодержащие отходы, а в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633016
Дата охранного документа: 11.10.2017
19.01.2018
№218.016.0e53

Вентильный ветрогенератор постоянного тока

Изобретение относится к области электротехники, в частности к электромеханическим преобразователям энергии, и может быть использовано, например, в качестве преобразователя механической энергии воздушного потока (например, энергии набегающего воздушного потока при использовании на подвижных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633356
Дата охранного документа: 12.10.2017
19.01.2018
№218.016.0e5a

Гибридный аксиальный ветро-солнечный генератор

Изобретение относится к области электромашиностроения и может быть использовано в качестве электромеханического преобразователя механической энергии, подаваемой на один (механический) вход машины, и электрической энергии постоянного тока, подаваемой на другой ее вход (электрический), в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633376
Дата охранного документа: 12.10.2017
19.01.2018
№218.016.0e61

Гибридная электрическая машина-генератор

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в качестве электромеханического преобразователя механической энергии, подаваемой на один (механический) вход машины, и электрической энергии постоянного тока, подаваемой на другой ее вход (электрический), в суммарную электрическую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633377
Дата охранного документа: 12.10.2017
19.01.2018
№218.016.0ed0

Стабилизированная трёхвходовая аксиальная генераторная установка

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для суммирования механической энергии, световой энергии, с предварительным преобразованием ее в электрическую энергию и тепловой энергии с предварительным преобразованием ее в электрическую энергию. С одновременным преобразованием...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633359
Дата охранного документа: 12.10.2017
20.01.2018
№218.016.0f6d

Способ подготовки газа на нефтяных и газовых промыслах

Изобретение относится к способам очистки природного или нефтяного газа. Способ подготовки газа на нефтяных и газовых промыслах включает очистку от сероводорода и двуокиси углерода, сепарацию от капельной жидкости, ввод ингибитора гидратообразования в поток подготавливаемого газа, сепарацию из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633262
Дата охранного документа: 11.10.2017
20.01.2018
№218.016.0f7c

Бесконтактный многофазный генератор переменного тока

Изобретение относится к электротехнике, к электрическим машинам переменного тока. Технический результат состоит в улучшении массогаборитных показателей и упрощении изготовления. Бесконтактном многофазный генератор переменного тока содержит корпус, подвозбудитель, состоящий из аксиальных...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633374
Дата охранного документа: 12.10.2017
20.01.2018
№218.016.15a7

Песочное печенье профилактического назначения

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности к производству мучных кондитерских изделий. Предложено песочное печенье профилактического назначения, включающее тестообразующую основу, в качестве которой используют пшеничную муку, пшеничные отруби, вкусовой агент, жировой компонент,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002635086
Дата охранного документа: 09.11.2017
Показаны записи 21-27 из 27.
06.07.2019
№219.017.a82d

Способ сепарации жидкости от газа

Изобретение относится к технике разделения газожидкостных смесей и может использоваться в газовой, нефтяной и химической промышленности. Способ сепарации жидкости от газа включает подачу газожидкостного потока, его закручивание, отделение капельной жидкости от газа в центробежном поле...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002357786
Дата охранного документа: 10.06.2009
06.07.2019
№219.017.a837

Сепаратор для отделения жидкости из газового потока

Изобретение предназначено для сепарации жидкости из газового потока. Сепаратор включает цилиндрический корпус с вихревым устройством на входе, каплесъемником на выходе и телом вращения - вытеснителем между ними и каналы отбора жидкости. Вихревое устройство выполнено из осевого завихрителя и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002359737
Дата охранного документа: 27.06.2009
06.07.2019
№219.017.a83a

Газодинамический сепаратор

Изобретение относится к оборудованию для низкотемпературной обработки газов, например многокомпонентных природных и нефтяных углеводородных газов, может быть использовано для низкотемпературной подготовки, переработки, осушки, отбензинивания многокомпонентных углеводородных газов. Сепаратор...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002353422
Дата охранного документа: 27.04.2009
06.07.2019
№219.017.a840

Способ газодинамической сепарации

Способ газодинамической сепарации относится к технике низкотемпературной обработки многокомпонентных углеводородных газов (природных и нефтяных), а именно для осушки газа путем конденсации из него водного и (или) углеводородных компонентов, и может быть использован в системах сбора, подготовки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002352878
Дата охранного документа: 20.04.2009
13.07.2019
№219.017.b341

Способ определения равновесных термобарических условий образования и диссоциации газовых гидратов

Изобретение относится к способам определения равновесных термобарических условий образования и диссоциации газовых гидратов, нахождение которых является важным при предотвращении образования и ликвидации техногенных гидратов, а также добычи газа на месторождениях природных гидратов....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694272
Дата охранного документа: 11.07.2019
12.04.2023
№223.018.4367

Шарнир равных угловых скоростей

Изобретение относится к области машиностроения. Шарнир равных угловых скоростей содержит внешнюю и внутреннюю части шарнира, внутренняя часть шарнира представляет собой два стержня, сообщенных между собой посредством шарнирного соединения с выполненным на торце первого стержня сферическим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002793483
Дата охранного документа: 04.04.2023
12.04.2023
№223.018.4966

Способ подготовки углеводородного газа

Изобретение относится к способам очистки добываемого углеводородного газа путем удаления из него водного компонента и может быть использовано при подготовке газа к транспорту. Способ подготовки углеводородного газа включает ввод жидкого ингибитора гидратообразования в поток подготавливаемого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002738791
Дата охранного документа: 16.12.2020
+ добавить свой РИД