An Experimental investigation of gas hydrate inhibition during deepwater drilling operations


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2002

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HALİL SAVAŞ DOĞAN

Danışman: MAHMUT PARLAKTUNA

Özet:

oz DERİN DENİZ SONDAJ OPERASYONLARINDA GAZ HİDRATLARININ ÖNLENMESİ ÜZERİNE DENEYSEL BİR ARAŞTIRMA Doğan, H. Savaş M.S., Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Tanju Mehmetoğlu Yardımcı Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Mahmut Parlaktuna Aralık, 2002, 117 sayfa Bu deneysel tezin amacı derin deniz sondajlarında sondaj operasyonları sırasında bazı akışkan akışı problemlerine yol açan hidrat oluşumunu önlemek amacı ile polimer / tuz sondaj çamuru kompozisyonunun araştırılmasıdır. Derin deniz sondaj larında derinliğin artmasına bağlı olarak koşulların daha uygunluğu ile birlikte petrol sektörü hidrat oluşumu ile daha sık karşılaşmaya başlamıştır. Bu çalışmanın ana amacı, metan hidrat oluşumunu engelleyebilecek veya geciktirebilecek yani hem termodinamik hem de kinetik olarak çalışabilecek bir inhibitor geliştirmektir. Bu amaçla polimerler kinetik önleme özellikleri göz önündebulundurularak incelenmiştir. Tuzlar ise termodinamik denge eğrisini değiştirme kabiliyetleri göz önüne alınarak kullanılmıştır. Bu çalışma esnasmda yapılan deneylerde termodinamik hidrat önleyici olarak KC1 ve NaCl tuzlan kullanılmıştır. KC1 tuzunun termodinamik hidrat önleyici tuz olarak seçilmesinin nedenlerinden biri hidrat önlemesine ek olarak şeyi önlemesin de başarması iken aynı şekilde hidrat önleme kabiliyetine ek olarak NaCl tuzunun hidrat önleyici tuz olarak seçilmesinin sondaj çamurlarını ağırlaştırıcı karakter taşıması önemli rol oynamıştır. Hidrat oluşturma - çözme deneyleri sırasında termodinamik hidrat inhibitor olarak KC1 tuzu kullamlmışnr. Hidrat inhibisyonuna ek olarak KC1 tuzunun iyonik inhibisyon sağlaması KC1 tuzunun termodinamik inhibitor olarak kullanılmasında önemli bir kriter oluşturmuştur. Deneylerde kullanılan KC1 tuzu konsantrasyonları % 7 - % 9 - % 15 KC1 ve % 5 - % 7 - % 9 NaCl olmuştur. Artan tuz konsantrasyonu ile birlikte tuzun çeşidi ister KC1 ister NaCl olsun termodinamik önleyici karakterin arttığı görülmüştür. Polimer sondaj sıvıları hidrat önleme yönünden incelenmiş ve cebo firmasının xcd, baroid-halliburton firmasının modifiye nişasta ve cebo firmasının pacl polimerleri deneylerde kullanılmıştır. Polimer - tuz çamur sistemleri ile yapılan deneylerde, en uygun deneysel düzenekte incelenebilen çamur sisteminin % 9 KC1 + 2 ppb xcd çamur kompozisyonu olduğu görülmüştür. Anahtar kelimeler: Hidrat inhibisyonu, termodinamik hidrat inhibitörleri, hidrat oluşumu ve çözülmesi, kinetic hidrat inhibitörleri, polimer. vı