[發(fā)明專利]改進(jìn)的聚(乙烯基己內(nèi)酰胺)動(dòng)力學(xué)氣體水合物抑制劑及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680019200.9
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號(hào): CN107429154B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·克萊門茨;M·K·帕庫爾斯基;J·瑞斯邁耶;D·C·劉易斯
• 申請（專利權(quán)）人: 亨斯邁石油化學(xué)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C09K8/52
• 分類號(hào): C09K8/52;C10L1/236
• 代理公司: 中國貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 王剛

本發(fā)明提供了聚(乙烯基己內(nèi)酰胺)聚合物，其通過在包含碳酸亞烷基酯和/或乳酸烷基酯的聚合溶劑體系和聚合引發(fā)劑中，使乙烯基己內(nèi)酰胺化合物聚合來獲得。該聚(乙烯基己內(nèi)酰胺)聚合物混合有該聚合溶劑體系，可以用作動(dòng)力學(xué)氣體水合物抑制劑，以防止或抑制系統(tǒng)中天然氣和/或液體烴水合物的形成。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及動(dòng)力學(xué)水合物抑制劑，特別是動(dòng)力學(xué)氣體水合物抑制劑，和制備這樣的水合物抑制劑的方法。該動(dòng)力學(xué)水合物抑制劑應(yīng)用于許多領(lǐng)域，包括但不限于在鉆井、完井、天然氣生產(chǎn)、加工、運(yùn)輸和存儲(chǔ)中的氣體水合物抑制。

發(fā)明背景

氣體水合物的形成長期以來被公認(rèn)是油氣工業(yè)中的潛在問題。在近年中，工業(yè)中進(jìn)行更有效的設(shè)計(jì)和使成本最小化的一般趨勢在任何情況中有可能導(dǎo)致進(jìn)行相當(dāng)大的努力來理解水合物形成和防止或抑制這種形成的方法。

氣體水合物是由水和一種或多種烴或非烴氣體的結(jié)合形成的固體。在物理外觀中，氣體水合物看起來像壓實(shí)的雪或冰。在氣體水合物中，氣體分子“籠封”在包含水分子的晶體結(jié)構(gòu)中。有時(shí)候氣體水合物被稱作“氣體籠形物”。籠形物是一種化合物的分子完全“籠封”在另一化合物的晶體結(jié)構(gòu)中的物質(zhì)。因此，氣體水合物是籠形物的一種。

兩種寬泛的技術(shù)通常用于克服或控制水合物的形成，即熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)，它們可以單獨(dú)或結(jié)合使用。對于熱力學(xué)方案，有許多報(bào)道的或嘗試的方法，包括除水、升溫、降壓、向流體添加“防凍劑”和/或它們的組合。對于動(dòng)力學(xué)方案，已經(jīng)進(jìn)行了嘗試來(a)防止較小的烴水合物晶體聚集成較大的晶體(工業(yè)上稱作防結(jié)塊)和/或(b)抑制、延遲和/或防止初始的烴水合物晶體成核；和/或晶體生長(工業(yè)上稱作動(dòng)力學(xué)水合物抑制劑)。

控制水合物的動(dòng)力學(xué)努力包括使用不同的材料作為抑制劑。例如，已經(jīng)使用了具有至少四個(gè)碳取代基的鎓化合物來抑制氣體水合物堵塞管道。同樣，已經(jīng)使用了添加劑例如具有內(nèi)酰胺環(huán)的聚合物來控制流體系統(tǒng)中的水合物，例如：

美國專利6,867,262公開一種接枝聚合物氣體水合物抑制劑，其中該接枝聚合物包含基礎(chǔ)聚合物和接枝到該基礎(chǔ)聚合物上的乙烯基己內(nèi)酰胺(carpolactam)(在乙二醇中)；

美國專利6,451,892公開了一種組合物，其包括乙烯基己內(nèi)酰胺的均聚物、二醇醚聚合溶劑、載體溶劑和任選的水或甲醇；

美國專利6,359,047公開一種組合物，其包含基于乙烯基己內(nèi)酰胺和N,N-二乙基氨乙基甲基(丙烯酸酯)的共聚物，并且混合有低分子量二醇醚作為水合物抑制劑；

美國專利6,281,274公開了水合物抑制劑組合物的用途，其包含乙烯基己內(nèi)酰胺和乙烯基吡啶在2-丁氧基乙醇中制造的共聚物；

美國專利6,242,518教導(dǎo)了一種氣體水合物抑制劑組合物，其包含乙烯基己內(nèi)酰胺在二醇醚和水的混合物中制造的均聚物；

美國專利6,194,622教導(dǎo)了一種使用表面活性劑單體和乙烯基己內(nèi)酰胺的共聚物與醇或二醇的混合物，來抑制水合物形成的方法；

美國專利6,180,699公開了在二醇醚中制造的乙烯基己內(nèi)酰胺的均聚物，和聚氧烷基二胺或聚氧芳基二胺作為水合物抑制組合物的用途；

美國專利6,096,815公開了一種用于防止氣體水合物形成的組合物，該氣體水合物包含乙烯基己內(nèi)酰胺的均聚物和含有3-5個(gè)碳原子的醇；

美國專利5,880,319教導(dǎo)了一種使用N-乙烯基己內(nèi)酰胺聚合物和醇來減小籠形物聚集的傾向的方法；

美國專利5,874,660公開了一種使用動(dòng)力學(xué)水合物抑制劑來抑制水合物形成的方法，該抑制劑包含由N-甲基-N-乙烯基乙酰胺和乙烯基己內(nèi)酰胺在水、鹽水或低分子量醇中形成的聚合物；和

美國專利5,432,292公開了一種使用包含N-乙烯基己內(nèi)酰胺的三元共聚物來控制流體系統(tǒng)中籠形物水合物的方法。