Étude expérimentale de la formation d'hydrate de gaz dans un système gaz-eau-huile - Archive ouverte HAL
Poster De Conférence Année : 2019

Étude expérimentale de la formation d'hydrate de gaz dans un système gaz-eau-huile

Résumé

La formation d'hydrates de gaz peut poser un problème de production dans certaines conduites pétrolières. Les inhibiteurs thermodynamiques d'hydrate (THIs) et les inhibiteurs d'hydrates à faible dosage (LDHIs) qui comprennent les inhibiteurs cinétiques (KHIs) et anti-agglomérants (AAs) sont les additifs habituellement utilisés par l'industrie pour éviter la formation de bouchons d'hydrate. Les THIs et les LDHIs ont des avantages et des inconvénients. Les additifs LDHI-AA sont censés réduire la taille des particules d'hydrate et empêcher ou limiter leur agglomération. De nombreux travaux dans la littérature ont montré que les LDHI-AAs réduisent le blocage pour les systèmes à faible fraction d’eau, mais qu'ils ne sont apparemment pas très efficaces dans les scénarios à fortes fractions d'eau. Le présent travail a pour but de mieux comprendre la formation d’hydrates dans les pipelines par le biais d’une étude expérimentale sur la formation d’hydrates de gaz dans un circuit en boucle se concentrant sur les systèmes à fort pourcentage d’eau avec et sans AA. Les tests sont réalisés dans la boucle Archimède à l’école des Mines de Saint-Etienne avec gaz naturel, eau et l’huile Kerdane. La boucle est composée par un pipeline de 50 mètres, avec des sections horizontales, ascendantes et descendantes. Il est équipé d'un système de refroidissement, de sondes de perte de charge et de température. Il est possible de travailler avec une pression absolue allant jusqu'à 75 bars. Le système comporte également une mesure de réflectance du faisceau focalisé (FBRM) et un mesurage vidéo de particules (PVM). Les améliorations récentes de l'instrumentation comprennent l'installation de sondes à émission acoustique pour suivre la formation d'hydrates, l'agglomération et les dépôts. Les résultats préliminaires montrent qu’avec l’émission acoustique, la distribution de la longueur des cordes et la mesure de la perte de charge, il est possible de suivre les particules d’hydrate et d’identifier les dépôts sur les parois et/ou les accumulations d’hydrate spécifiques le long du pipeline. Une autre amélioration du pilote expérimental a été l'installation d'une sonde de permittivité, qui aide à identifier la phase continue et à détecter l'inversion de phase dans certaines conditions après le début de la cristallisation. Avec les sondes d'émission acoustique et de permittivité, nous nous attendons à pouvoir caractériser le modèle d'écoulement avant et après la formation d'hydrate et à classer la sévérité de la formation d'hydrate en fonction des modèles d'écoulement observés.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-02492970 , version 1 (27-02-2020)

Identifiants

  • HAL Id : hal-02492970 , version 1

Citer

Vinicius Almeida, Madina Naukanova, Ana Cameirão, Jean-Michel Herri, Emilie Abadie, et al.. Étude expérimentale de la formation d'hydrate de gaz dans un système gaz-eau-huile. Journée Scientifique 2019 du Codegepra, Nov 2019, Lyon, France. , Journée scientifique - CODEGEPRA - SFGP Sud-Est - Le Génie des Procédés en Auvergne-Rhône-Alpes et Provence-Alpes-Côte d’Azur, pp.21 / P10., 2020. ⟨hal-02492970⟩

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