无热源感应多功能加热设备在深层页岩气开发中高效防冻堵的应用及适应性评价

在当前国家提出节能减排、创建资源节约型环境友好型社会的前提下,研究无热源感应多功能加热设备在深层页岩气开发中高效防冻堵技术,对解决天然气开采过程中的安全和双碳减排问题具有重要意义。明确天然气冻堵形成机理,根据每口井的现场工况,制定出符合其条件的方案,制造出其适配的产品,为其量身订做,达到节能、高效、安全的防冻堵,做到资源利用最小化,安全系数最大化。研究结果表明:(1)无热源感应多功能加热设备是利用电磁感应的方法使被加热的材料的内部产生涡流,依靠这些涡流的能量达到加热目的;(2)在每1立方米掺水0.01 KG的情况下,纯净天然气压力每降低1 MPa气体温度下降4-5℃;(3)无热源感应多功能加热设备在深层页岩气防冻堵的过程中,是一种能量利用率和转化率极高的一项技术;(4)无热源感应多功能加热设备的频率控制、磁场方向确认、反向电压控制,是当前研究热点。(5)无热源感应多功能加热设备符合场站安全要求。结论认为:国家和企业应进一步加快该项技术在井口的防冻堵应用。