季铵盐型阳离子表面活性剂的水合物阻聚性能实验

水合物堵塞已成为深水油气管道输送安全的最大挑战之一，通过形成易流动的水合物浆液来避免水合物聚集和堵塞，可实现管道内油气的安全输送，其关键在于高性能阻聚剂的研发。采用自行搭建的高压摇摆釜实验装置，评价了DHAC（双十二烷基羟丙基氯化铵）、DDAC（双十八烷基二甲基氯化铵）等13种季铵盐型阳离子表面活性剂的水合物阻聚性能。将摇摆釜中滑块的移动范围、速率作为阻聚性能的评价指标，将上述表面活性剂分为A、B、C三类。通过筛选实验发现5种属于B类，8种属于C类，未发现A类阻聚剂。以滑块的最终正反向位移速率对5种B类样品的阻聚性能进行进一步对比，阻聚性能由强到弱分别为DHAC、GQA31745、HEIMQA、CGHDAC、UITS，其中尾链长度为十二的DHAC（双十二烷基羟丙基氯化铵）拥有最好的阻聚性能。实验表明阳离子型表面活性剂对水合物晶体具有一定的分散和阻聚作用，证实了DHAC等阳离子型钻井液添加剂可以作为水合物阻聚剂的潜力，为油气管道中水合物防治提供了新思路。