[发明专利]一种含鼠李糖脂的复配型水合物阻聚剂

说明书

技术领域

本发明涉及油气输送技术领域，尤其涉及一种含鼠李糖脂的复配型水合物阻聚剂。

背景技术

气体水合物是由气体分子(CH₄、C₂H₆、CO₂及H₂S等)与水分子在低温高压条件下形成的非化学计量性晶体笼状物质，常被称为可燃冰。目前最常见的水合物结构有三类：I型、II型和H型。水合物技术已广泛应用于环保、油气混输、气体分离、空调蓄冷以及生物制药等领域。然而尽管水合物技术在近几十年取得了令人瞩目的研究成果，但由气体水合物堵塞造成的流动安全问题长期以来困扰着油气生产和运输部门，尤其对于油-气-水多相混输体系，水合物问题更为严重。

传统的热力学抑制方法主要通过脱除水相、加热管线、降压以及加入水合物热力学抑制剂等方法来改变体系水合物热力学形成条件，使管输过程中无水合物形成。脱水技术为脱除体系内水相从而防治水合物的形成，是目前天然气管输中较为常用的方法。但采用该法很难将管道内水相完全除尽，局部可能存有水相，因此仍有较大堵塞风险。加热管线方法为提高系统温度，使其高于系统压力下对应的水合物生成温度，从而避免水合物形成造成的堵塞。降压法即降低管线压力，使其低于系统温度下对应的水合物生成压力，从而避免水合物生成。但由于管线输送压力一般情况下不能随意改变，因此该法使用起来局限性较大。添加水合物热力学抑制剂，如甲醇、乙二醇等，改变体系水合物的热力学平衡条件，比如生成压力高于管线输送压力或生成温度低于管线输送温度，从而避免管线中水合物的形成。但该法抑制剂用量较大，通常为体系水量的30％-50％，成本较高，且易对环境造成污染等。

过去二十几年来，作为传统热力学抑制方法的替代选择，水合物低剂量抑制剂已取得较大进展。低剂量抑制剂包括水合物动力学抑制剂和水合物阻聚剂两类。水合物动力学抑制剂一般为一些水溶性的高分子聚合物，它不改变体系水合物的热力学平衡条件，而是吸附于水合物颗粒表面，从而防止或延缓水合物晶粒的进一步生长，保证在输送过程中不发生堵塞，但其抑制性能常受体系过冷度影响。水合物阻聚剂是一些聚合物和表面活性剂，在油水两相同时存在条件下才可使用。水合物阻聚剂同样不改变水合物的生成条件，允许体系内水合物的形成，但可控制水合物颗粒大小，阻止水合物颗粒的聚集和沉积，使其最终呈稳定浆液输送。从可承受的最大过冷度及实际应用领域(油-气-水多相混输体系)来说，气体水合物阻聚剂应为唯一选择。

在水合物阻聚剂开发方面，现有技术中存在一种水合物阻聚剂，由聚氧乙烯二羧酸脂类双子非离子表面活性剂与多元醇型非离子表面活性剂复配后得到，缺点为该类阻聚剂添加量较大，且在较高含水率条件下形成的水合物浆液较为粘稠，管输压阻大。

还有一种方式是：由动力学抑制剂与硝酸盐、醋酸盐的混合物注入生产或输送的油气流体中，可起到抑制水合物堵塞的目的，但该类抑制剂仅能起动力学抑制效果，可承受的过冷度较小，当体系内形成水合物时，即丧失阻聚效果，应用范围严重受限。

因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明提供的一种含鼠李糖脂的复配型水合物阻聚剂，以提高阻聚性能，降低其添加量。

为解决上述技术问题，本发明方案包括：

一种含鼠李糖脂的复配型水合物阻聚剂，其包括鼠李糖脂生物表面活性剂和多元醇型非离子表面活性剂，鼠李糖脂生物表面活性剂与多元醇型非离子表面活性剂的质量比为0.01-100：1。

所述复配型水合物阻聚剂，其中，鼠李糖脂生物表面活性剂与多元醇型非离子表面活性剂的质量比为0.1-10：1。

所述复配型水合物阻聚剂，其中，上述鼠李糖脂生物表面活性剂由假单胞菌或伯克氏菌产生的生物表面活性剂，包括RH1与RH2两种鼠李糖脂：

RH1为：

RH2为：

所述复配型水合物阻聚剂，其中，上述多元醇型非离子表面活性剂为司盘20、司盘40、司盘60、司盘65、司盘80、司盘85中的一种或其混合物。

所述复配型水合物阻聚剂，其中，所述复配型水合物阻聚剂的亲油亲水值为3-9。

所述复配型水合物阻聚剂，其中，上述亲油亲水值为：

w_A为鼠李糖脂生物表面活性剂的质量，w_B多元醇型非离子表面活性剂的质量，HLB_A其中，