- •Основные элементы систем нефтегазосбора. Требования к промысловым системам нефтегазосбора и подготовки.
- •Существующие системы нефтегазосбора (самотечная, Бароняна-Вазирова, Гипровостокнефть, Грозненская, Западной Сибири, унифицированная, совмещенная).
- •Современные методы измерения продукции скважин (Спутник-а, Спутник –б, Спутник- в, расходомеры, влагомер, диафрагмы).
- •Гидравлический расчет простых трубопроводов.
- •Гидравлический расчет сложных трубопроводов. Расчет сборного и раздаточного коллекторов.
- •Гидравлический расчет сложных трубопроводов. Расчет параллельных и кольцевых трубопроводов.
- •Неизотермическое течение жидкостей в трубопроводе. Расчет трубопроводов при неизотермическом течении жидкости
- •Гидравлический расчет трубопроводов, транспортирующих вязкопластичные жидкости.
- •Гидравлический расчет трубопроводов для нефтяных эмульсий.
- •Дифференциальное и контактное разгазирование. Расчет процесса сепарации по закону Рауля-Дальтона.
- •Расчет количества газа, выделяемого из нефти по коэффициенту растворимости.
- •Определение пропускной способности и диаметра нефтегазовых сепараторов. Расчет гравитационных сепараторов по газу.
- •Определение пропускной способности и диаметра нефтегазовых сепараторов. Расчет гравитационных сепараторов по жидкости.
- •Определение пропускной способности и диаметра нефтегазовых сепараторов. Расчет циклонных сепараторов.
- •Определение пропускной способности и диаметра нефтегазовых сепараторов. Расчет насадочных сепараторов.
- •Выбор числа ступней сепарации. Давление в сепараторе.
- •Очистка газа от сероводорода в варианте безнасосной циркуляции использованием реагента Трилон-б
- •Аппараты для разгазирования и частичного обезвоживания нефти.
- •Отечественные промысловые трехфазные сепараторы. Назначение и конструктивные особенности.
- •Нефтяные эмульсии. Классификация. Условия образования. Основные свойства нефтяных эмульсий.
- •Роль естественных эмульгаторов и их влияние на стойкость эмульсии.
- •Разрушение нефтяных эмульсий обратного типа.
- •Классификация деэмульгаторов. Основные требования, предъявляемые к деэмульгаторам.
- •Расчет потерь при вентиляции резервуаров. Потери углеводородов в резервуарах с плавающей крышей.
- •Автоматизированные установки по измерению количества и качества товарной нефти (Рубин)
- •Автоматизированные установки по измерению количества и качества товарной нефти (лакт).
Отечественные промысловые трехфазные сепараторы. Назначение и конструктивные особенности.
Транспортирование газоводонефтяной смеси по классической схеме всегда предусматривало её сепарацию от газа на ДНС или на центральной площадке промысловых сооружений. Крупным недостатком такой схемы является неиспользование в технологических целях эффекта разделения газожидкостной смеси на жидкую и газовую фазу в процессе её транспортирования, и кроме того, разделения эмульсии на её составляющие компоненты. Для повышения производительности сепараторов и снижения затрат на обезвоживание и очистку воды движения потока газоводонефтяной смеси на конечном участке сборного трубопровода необходимо снизить до уровня, обеспечивающего расслоение смеси на нефть, газ и воду, а отбор каждого из продуктов осуществлять отдельными потоками. Концевой гидродинамический делитель фаз предназначен для установки перед узлами сепарации и выполняет следующие функции: гашение пульсаций и обеспечение раздельного режима движения нефти и выделившегося из неё газа, эмульсии и воды; осуществление пеногашения и отбор выделившегося газа; повышение производительности функциональных аппаратов (сепараторов, отстойников и т.д.); отбора и сброса выделившейся пластовой воды; сепараторов любой ступени.
Конструктивно КДФ выполнен в виде трубчатого блока, снабженного отводными патрубками для отбора нефти, газа и воды камерой для нефти и отсеком для воды, формируемого перегородками.
Концевой делитель фаз (КДФ)
1 - трубопровод; 2 - расширяющая головка; 3 - отсекатель; 4 - лоток; 5- диск; 6 - трубопровод; 7 - отстойный диск; 8 - трубопровод.
Нефтяные эмульсии. Классификация. Условия образования. Основные свойства нефтяных эмульсий.
При совместном движении нефти и воды по эксплуатац.колонне труб и при выходе жидкостей из скважины с большой скоростью появляются условия для эмульгирования нефти с водой, в результате чего образуются нефтяные эмульсии. Эмульсия - дисперсная система двух нерастворимых или малорастворимых жидкостей(дисперсионная среда и дисперсионная фаза). Классификация: Нефтяные эмульсии делятся на 3 группы: 1-обратного типа (вода в нефти).содержание дисперсной фазы воды в дисперсной среде нефти колеблется от следов до 95%. 2- прямого типа (нефть в воде). Образуется в процессах разрушения обратных эмульсий при высоком содержании воды в продукции и при деэмульсации нефти. Стойкие эмульсии этого типа могут образовываться в процессе паротеплового воздействия на пласт. 3 – множественные (в-н-в, н-в-н) – характеризуются повышенным содержанием мех.примесей, в результате чего накапливаются на границе раздела фаз в аппаратах подготовки нефти и воды => срыв технологических режимов работы аппаратов.
Нефтяные эмульсии характеризуют либо по полярности дисперсной фазы и дисперсионной среды, либо по концентрации дисперсной фазы в системе:
- разбавленные – до 74%;
- концентрированные – 74-90%;
- высококонцентрированные – 90% и выше.
Основные физико-химические свойства. 1. Дисперсность –степень раздробленности дисперсной фазы в дисперсионной среде. Характеризуется 3-мя величинами:1-dk-диаметр капель; 2- D=1/dk; 3- Sуд=6/dk=3/rk; Формула Калмагорова: dk=
k- учитывает отношение ;
- пов.натяжение на границе н-г;
L- масщтаб пульсации.
2. Вязкость – при течении в турбулентном режиме различают 2 вязкости:
- обусловленная пульсациями давления дисперсионной среды (н) и дисперсной фазы (в);
- динамическая вязкость; . Динамическая вязкость зависит от:
- вязкости нефти;
- t-ры образования эмульсии;
- количества содержащейся в нефти воды;
- степени дисперсности или d эмульсий типа «вода в масле».
; Сред.интервал:wкр=0,5÷0,9.Критическая концентрация воды, при которой происходит инверсия фаз, различна для разных нефтей.
3. Плотность
, qo-содержание чистой воды в эмульсии; х- сод-е раствор-х солей в воде,%.
4. Электрические свойства Проводимость: нефти 10-10 ÷ 10-15(Ом*см)-1; воды 10-7 ÷ 10-8 (Ом*см)-1.Диэлектрическая проницаемость: нефти- , воды -
5.Устойчивость эмульсий (стабильность,разделение на фазы (н. и в.))
2 вида:-кинетическая;-агрегативная. Устойчивость- способность в теч. Длительного времени не разрушаться,т.е. не разделяться на н и в.
2 периода жизни капель:
- время жизни капель масла в воде;
- воды в масле.
,если <1,образуются эмульсии обратного типа-В/М; если >1-прямого типа-М/В.
Способность системы к образованию типа М/В возрастает с повышением величины
,где V1 и V2-объемы водной и масляной фаз.
При оценке стойкости нефтяных эмульсий различают кинетическую и агрегативную устойчивость:
Кинетическая уст-ть.–(седиментационная)-способность системы противостоять оседанию или всплыванию частиц дисп.фазы под действием стоксовой силы:
ύ- скорость осаждения или всплывания дисп.фазы.
μ-вязкость дисп.среды
Формула применима при обводненности w<3%.
Агрегативная уст-ть - это способность глобулы дисп.фазы при столкновении др. с др. или границей раздела фаз сохранять свой первоначальный размер.
Коалесценция – процесс слияния,укрупнения глобул при столкновении др. с др. или границей раздела фаз. Флокуляция- слипание глобул при столкновении с образованием агрегатов из 2-х и более глобул,при этом не наблюдается их слияние. ,где H- высота эмульсионного слоя; V –сред. скорость самопроизвольного расслоения; - время существ-я эмульс-го слоя.
, где Wo- общее содержание дисп.фазы в эмульсии; W- кол-во дисперсион.фазы расслоившейся в прцессе центрифугирования.
Сущность подхода к процессу предварительной подготовки эмульсии к расслоению закл. В мах снижении кинетич. и агргатив. уст-ти при подходах к отстойникам.