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华北油田不加热化学脱水工艺研究

作　者: 高秀宝
导　师: 安家荣
学　校: 中国石油大学
专　业: 油气储运工程
关键词: 高含水阶段乳状液破乳剂不加热化学脱水工艺油水界面张力数值模拟
分类号: TE868
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 194次
引　用: 2次
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内容摘要

目前,华北老油田已进入高含水开发阶段,采出液由油包水乳状液,转为油包水、水包油两种乳状液合为一体的多重乳状液。现场使用的破乳剂需要在较高温度下才能脱水合格,而且破乳剂的用量多以及脱出污水的含油量高给后续的污水处理增大了难度。加上近年来华北油田三次采油技术的应用,注入地层的聚合物使采出液乳化状态更为复杂,已经不同程度的影响原油脱水质量,其破乳脱水问题日益突出。本文在对华北油田的脱水工艺现状研究后,通过对多种高效破乳剂进行室内评价研究,对华北油田的四个区块分别提出了比较有效的破乳剂,并且对这四个区块分别提出了不加热化学脱水工艺改革。在此基础上,本文对所提出的破乳剂进行了界面张力的试验研究。试验发现加入破乳剂后可以大幅度的降低油水界面张力,但是油水界面张力的大小和原油脱后含水率没有直接的关系。本文还通过fluent软件对沉降罐沉降层水滴的沉降进行了数值模拟计算。通过模拟计算,我们得到粒径为150μm的水滴在模拟沉降1个小时后模型顶部的含量仅为0.4%。也就是说在实际的运行管理中,只要在沉降层能有效沉降出小于150μm的水滴,那么沉降罐的出口含水量就能达到外输要求的0.5%。由此,实际生产中我们可以以粒径为150μm的水滴沉降为基准来得到大罐中原油的沉降时间。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第一章前言  8-11
  1.1 课题的来源及意义  8
  1.2 原油脱水工艺  8-9
  1.3 主要研究内容  9-10
  1.4 研究思路  10-11
第二章原油脱水方法及原理  11-23
  2.1 脱水方法及工艺  11-16
  2.2 原油破乳、脱水原理  16-23
第三章华北油田不加热脱水工艺研究  23-46
  3.1 华北油田脱水工艺现状  23-24
  3.2 高效破乳剂的室内评价研究  24-44
    3.2.1 高效破乳剂的室内评价研究方法  24-26
    3.2.2 河一联高效破乳剂的室内评选结果  26-28
    3.2.3 岔北联高效破乳剂的室内评选结果  28-36
    3.2.4 王四联高效破乳剂的室内评选结果  36-39
    3.2.5 岔一联高效破乳剂的室内评选结果  39-44
  3.3 华北油田不加热化学脱水工艺研究  44-45
  3.4 本章小结  45-46
第四章高效破乳剂对原油乳状液界面作用  46-54
  4.1 破乳剂对原油乳状液界面膜作用机理  46-47
  4.2 高效破乳剂对油水界面张力实验  47-48
  4.3 油水界面张力实验结果及处理  48-52
    4.3.1 温度对油水界面张力的影响  48-51
    4.3.2 破乳剂浓度对油水界面张力的影响  51-52
    4.3.3 脱水率与油水界面张力的关系  52
  4.4 实验小结  52-54
第五章油水沉降分离模拟  54-67
  5.1 FLUENT 软件简介  54-57
    5.1.1 FLUENT 程序结构  54-55
    5.1.2 FLUENT 程序用途  55-57
  5.2 常压立式含水原油沉降分离模拟  57-66
    5.2.1 数学模型建立  57-60
    5.2.2 数值模拟结果分析  60-66
  5.3 本章小结  66-67
结论总结及展望  67-70
参考文献  70-73
致谢  73

华北油田不加热化学脱水工艺研究

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