Гидраты

Углеводородных газов (a. hydrates of hydrocarbon gases; н. Hydrate von Kohlenwasserstoffgassen; ф. hydrates des gar hydrocarbones, hydrates des gaz d'hydrocarbure; и. hidratos de hidrocarburos gaseosos) — соединения-включения (клатраты), в к-рых молекулы углеводородных газов (или легколетучих жидкостей) размером не более 6,9 A (0,69 нм) заполняют структурные пустоты кристаллич. решётки, образованной молекулами воды; известные термодинамич. условия образования Г. — темп-pa от 50 до 350 К при давлениях от 2 Па до 1,7 ГПа.

Впервые в технологич. системах (газопроводах) Г. обнаружены в 30-х гг. 20 в., в природе (Газогидратные залежи) — в 60-х гг. 20 в. Общая формула Г. G·n·Н₂O; в зависимости от состава газа (G) и условий гидратообразования n изменяется от 4,25 до 17. Один объём воды в гидратном состоянии связывает от 70 до 300 объёмов газа. Г. внешне похожи на спрессованный снег или молодой лёд. Плотность Г. 900-1100 кг/м³; теплоёмкость (50-60)·* 10³ Дж/моль-град; теплота образования — ок. 420 кДж/кг. Проницаемость воды через Г. от 1·* 10^-20 до 5·* 10^-18 м². Г. образуют газы всех известных газовых, газоконденсатных м-ний. Образуясь в потоке, Г. накапливаются в призабойной зоне пласта, скважине, технологич. промысловом оборудовании, магистральных газопроводах, подземных хранилищах газа; при переработке газов и лёгких углеводородных жидкостей. Затраты на предупреждение образования Г. и их ликвидацию достигают 20-30% промысловой себестоимости газа.

Литература: Макогон Ю. Ф., Гидраты природных газов, М., 1974.

Ю. Ф. Макогон.