Научно-технический журнал

«Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море»

ISSN 0130-3872

Строительство нефтяных и газовых скважин на суше и на море
Диагностика образования гидратов в промысловых газопроводах методом анализа колебаний давления на входе в УКПГ

УДК: 62-9-1:54-162.32:62-98:661.91
DOI: 10.33285/0130-3872-2022-8(356)-45-50

Авторы:

БУНЯКИН АЛЕКСЕЙ ВАДИМОВИЧ1,
ВЕЛИЧКО ЕВГЕНИЙ ИВАНОВИЧ1,
ИНОЗЕМЦЕВ ДМИТРИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ1,
МУЗЫКАНТОВА АННА ВИКТОРОВНА1
1 Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия

Ключевые слова: нестационарное течение двухфазной среды, газовые гидраты в промысловых трубопроводах, газодинамическая неустойчивость

Аннотация:

Процесс выпадения газовых гидратов в трубопроводах промысловой газосборной сети (шлейфах) при определенных условиях эксплуатации проявляет плохо предсказуемое поведение. Непредсказуемость проявляется в быстром увеличении скорости образования гидратов, притом что до некоторого момента этот процесс – достаточно медленный, "вялотекущий" (штатный). Гидратообразование тормозит поток, уменьшается теплоотдача (температура в шлейфе падает), а это приводит к ещё более интенсивному выделению гидратов (переходу газообразной фазы в жидкую, а затем в твердую). Таким образом, начиная с определенного момента при увеличении скорости гидратообразования, процесс приобретает "лавинообразный характер", создается своего рода неустойчивость. На начальной стадии неустойчивость эта проявляется в колебаниях давления (на выходе из шлейфа) настолько низкой частоты, что они почти не отличаются от планового изменения расхода при управлении процессом добычи. В представленной работе оценены неустойчивые гармоники (по порядку величины собственных частот), которые характеризуют колебания давления в промысловом шлейфе при изменении скорости образования гидратов.

Список литературы:

1. Уилкинсон Дж.Х. Алгебраическая проблема собственных значений / пер. с англ. В.В. Воеводина, В.Н. Фаддеевой. – М.: Наука, 1970. – 564 с.
2. Совершенствование технологий добычи и подготовки углеводородной продукции нижнемеловых залежей Уренгойского НГКМ (информационный отчет за I полугодие 2006 года) / НТЦ "Уренгой-Газ-Пром"; рук. темы А.А. Типугин. – 2006.
3. Образование отложений в проточной части нагнетателя после извлечения газа из подземного хранилища газа / М.С. Степанов, П.С. Кунина, Д.А. Иноземцев, В.В. Дубов // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. – 2018. – № 2(112). – С. 61–66. – DOI: 10.17122/ntj-oil-2018-2-61-66
4. Степанов М.С., Иноземцев Д.А., Бунякин А.В. Особенности построения математической модели технического состояния центробежного нагнетателя по термогазодинамическим параметрам // Технологическое оборудование для горной и нефтегазовой пром-сти: сб. тр. XVIII междунар. науч.-техн. конф. "Чтения памяти В.Р. Кубачека", Екатеринбург, 02-03 апр. 2020 г. – Екатеринбург: Уральский гос. горный ун-т, 2020. – С. 190–193.
5. Величко Е.И., Музыкантова А.В., Иноземцев Д.А. Возникновение отказов энергетического оборудования нефтегазовой отрасли в зависимости от периода его эксплуатации // Наука. Новое поколение. Успех: материалы Междунар. науч.-практ. конф., посвященной 75-летию Победы в Великой Отечественной войне, Краснодар, 28 марта 2020 г. – Краснодар: Издат. Дом – Юг, 2020. – С. 23–28.
6. Gas Turbine Driven GPU Diagnostics by the Gas Path Parameters / D.A. Inozemtsev, E.I. Velichko, A.V. Bunyakin, A.V. Muzykantova // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. – 2021. – Vol. 720. Int. science and technology conf. "Earth science", Jan. 25-26, City of Vladivostok, Russian Federation. – DOI: 10.1088/1755-1315/720/1/012076
7. Моделирование технологических процессов транспорта газа в магистральных трубопроводах / П.С. Кунина, А.В. Бунякин, Е.И. Величко [и др.] // Территория Нефтегаз. – 2016. – № 5. – С. 30–33.
8. Величко Е.И., Иноземцев Д.А. Роль параметрической диагностики в общей системе определения текущего технического состояния газоперекачивающих агрегатов // Проблемы геологии, разработки и эксплуатации месторождений и транспорта трудноизвлекаемых запасов углеводородов: материалы Всерос. науч.-техн. конф. (с междунар. участием), Ухта, 05-06 нояб. 2020 г. – Ухта: УГТУ, 2021. – С. 238–241.
9. Неисправности выявляемые методом диагностирования ГТД по термогазодинамическим параметрам / Д.А. Иноземцев, Е.И. Величко, А.В. Музыкантова, М.Н. Абдуллаев // Наука. Новое поколение. Успех: материалы II Междунар. науч.-практ. конф., Краснодар, 17 апр. 2021 г.: в 2 т. – Краснодар: Издат. Дом – Юг, 2021. – Т. 1. – С. 249–251.