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2021, v.16(04) 370-376

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井筒条件下疏水纳米SiO_2对水合物形成的影响
Effect of hydrophobic nano-SiO_2 on hydrate formation in wellbore

方翔宇;宁伏龙;欧文佳;郭东东;张凌;王林杰;

摘要(Abstract):

为研究钻井液中纳米颗粒的负面影响,利用井筒水合物动态形成模拟系统,研究了井筒内甲烷气向上运移过程中,不同粒径及不同质量分数疏水纳米SiO_2对水合物形成的影响规律。实验结果表明:粒径30 nm与50 nm的疏水纳米SiO_2在质量分数为0.1%~2.5%范围内对水合物形成有促进作用;随着疏水纳米SiO_2质量分数的增加,诱导时间缩短,气体平均消耗速率总体呈增大趋势;相同质量分数下,粒径为50 nm比粒径为30 nm的疏水纳米SiO_2促进作用更为显著。疏水纳米SiO_2对水合物形成的促进作用可能是由于其疏水特性,以及增加了溶液的传热传质作用引起。上述结果表明疏水纳米颗粒并不适用于水合物钻井液体系,未来可以考虑加入亲水纳米颗粒,发挥纳米SiO_2优势的同时降低水合物聚集风险。

关键词(KeyWords): 天然气水合物;钻井液;疏水纳米SiO_2

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(41672367);; 国家重点研发计划项目(2017YFC0307600);; 国土资源部海底矿产资源重点实验室资助项目(KLMMR-2017-B-07)

作者(Author): 方翔宇;宁伏龙;欧文佳;郭东东;张凌;王林杰;

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DOI:

参考文献(References):

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