Разработка и внедрение программного комплекса для оптимизации дозировки ингибитора гидратообразования в газосборных сетях

Введение. Образование газовых гидратов в системах сбора и транспорта природного газа представляет серьезную технологическую проблему, способную привести к полному перекрытию трубопроводов, аварийным остановкам добычи и значительным экономическим потерям. Основным методом предотвращения гидратообразования является дозирование ингибиторов, таких как метанол или моноэтиленгликоль (МЭГ). Затраты на эти реагенты составляют существенную долю эксплуатационных расходов месторождений, а их перерасход из-за неоптимального дозирования остается актуальной проблемой для газодобывающей отрасли.

Цель. Разработка программного обеспечения (ПО) для динамического расчета оптимальной дозировки ингибитора в режиме реального времени

Материалы и методы. В рамках данной работы проведено сравнение различных методик расчета оптимальной дозировки ингибитора с помощью специализированного программного обеспечения, эмпирических формул расчета, а также инструкций и правил газодобывающих организаций.

Результаты и заключение. Разработанное программное решение интегрировано с автоматической системой управления технологическим процессом (АСУ ТП) месторождения, обеспечивая автоматическое дозирование на основе расчетных данных. Промышленная апробация на газовом месторождении продемонстрировала снижение расхода ингибитора на 40% на кустовых площадках и газосборных сетях по сравнению с предыдущим периодом эксплуатации. Полученный результат подтверждает экономическую эффективность и практическую применимость предложенного подхода для оптимизации расхода метанола. 

1. Методика расчета норм расхода метанола на подготовку, транспорт природного и нефтяного газа: РД 39-3-636- 81. — Москва: ВНИИОЭНГ, 1982. — 36 с.

2. СТО Газпром 3.1-3-010-2008. Российская Федерация, ОАО «Газпром». Методика расчета норм расхода химреагентов по газодобывающим предприятиям ОАО «Газпром» / Открытое акционерное общество «Газпром». — 51 с.

3. Kontogeorgis G.M., Voutsas E., Yakoumis I., Tassios D.P. An equation of state for associating fluids // Ind. Eng. Chem. Res. — 1996. — Vol. 35. — P. 4310.

4. Dendy E.S., Koh A.C. Clathrate Hydrates of Natural Gases, third ed. — Chemical Industries Series. CRC Press, 2007. — 752 p.

5. Mukhsaf M.H., Li W. Optimizing Methanol Injection Quantity for Gas Hydrate Inhibition Using Machine Learning Models // Ghassan Husham Jani Sci. — 2025. — Vol. 15. — No. 6. — P. 3229. https://doi.org/10.3390/app15063229