多锥水力旋转器同时进行三相分离体系的数学模型

水力旋流器分离设备在海洋石油工业中已证明是必不可少的工具。海洋钻井与生产中的严重问题是如何同时减少产出水中油与固体的浓度，在重新利用或排放至公海前使其含量达到环境允许的程度。为解决这一障碍，目前的研究工作已将双锥和单锥水力旋流器的设计与操作条件以流体动力学方式混合而成为混合的多锥水力旋流器，能完成液／固／液三相同时分离。该项研究中这种混合式的水力旋流器称为同时进行三相（ＣＴＰ）分离的体系。以ＣＴＰ     

操作参数对固-液-液三相水力旋流器分离效率的影响

固-液-液三相水力旋流器是水环境污染治理的主要设备之一。分离效率是衡量水力旋流器性能的最重要参数。对分离效率与进料流量、进料浓度等操作参数之间的关系进行了试验研究,并通过受力分析从理论上对细颗粒易受参数影响的原因进行了阐述。     

多锥水力旋流器同时进行三相分离体系的数学模型

水力旋流器分离设备在海洋石油工业中已证明是必不可少的工具。海洋钻井与生产中的严重问题是如何同时减少产出水中油与固体的浓度,在重新利用或排放至公海前使其含量达到环境允许的程度。为解决这一障碍,目前的研究工作已将双锥和单锥水力旋流器的设计与操作条件以流体动力学方式混合而成为混合式的多锥水力旋流器,能完成液/固/液三相同时分离。该项研究中这种混合式的水力旋流器称为同时进行三相(CTP)分离的体系。以CTP概念为基础的数学模型及其流体动力学已开发。     

水力旋流器在油田高含水生产中的应用

水力旋流器按工作方式和结构可分为固定式和旋转式两种，介绍了固定式和旋转式水力旋流器的结构及工作原理，主要介绍两种水力旋流分离技术及共在高含水油田生产中的应用，水力旋流器结构紧凑，处理量大，效果好，试验证明，在高含水油田地面建设中，可以水力旋流器为主要设备，构成采出液预分离、原油脱水和采出水处理一条龙工艺流程，可替代常规的一次沉降脱水设备。     

水力旋流器在杏南九中转站的试验研究

水力旋流器按应用类型分为脱油型和脱水型两种。脱油型水力旋流器在杏南九中转站应用的工艺流程：由三相分离器来水进入缓冲罐,其出水经增压泵增压后进自行设计的聚结器。聚结器起到对混合液中的油滴进行聚结、兼并的作用,以利于旋流器的分离。然后进水力旋流器进行处理,处理后的水去深度水处理系统,污油则去污油池。由于缓冲罐起到一定的重力沉降作用,因此进入水力旋流器的污水含量基本可稳定在 １０００ｍｇ／Ｌ以下,一般在４００ｍｇ／Ｌ左右。     

水力旋流器在油田高含水生产中的应用

水力放流器按工作方式和结构可分为固定式和旋转式两种，介绍了固定式和旋转式水力旋流器的结构及工作原理，主要介绍两种水力旋流分离技术及其在高含水油田生产中的应用。水力旋流器结构紧凑，处理量大、效果好。试验证明，在高含水油田地面建设中，可以水力旋流器为主要设备，构成采出液预分离、原油脱水和采出水处理一条龙工艺流程，可替代常规的一次沉降脱水设备。     

双锥双入口型水力旋流器分离效率实验研究

在室内建立双锥双入口型水力旋流器分离效率评价装置,利用正交试验设计采出液预处理室内实验,探索双锥双入口型水力旋流器分离效率与操作参数的关系,确定最佳操作条件以提高双锥双入口型水力旋流器的分离效率。同时,将Designer Expert软件数值模拟结果与正交试验结果进行对比,结果基本吻合。最后,研究分离介质物性参数随操作参数的变化,并分析其对水力旋流器分离效率的影响。     

产出液预分离水力旋流器的机理及试验研究

根据油田生产需要,从试验分析出发,提出了水力旋流器的部分结构参数与操作参数之间的几个重要的关系式,进而研制开发了用于高含水油井产出液预分离的水力旋流器.并通过对其流场特性的分析发现,预分离水力旋流器的溢流口直径加大后,为提高预分离效率,必须将溢流管伸入旋流腔一定长度,同时操作参数也应控制合理.以此为依据试制出样机.油田现场试验证明,含水量在85%左右的油井产出液经预分离水力旋流器处理后,其溢流含水量完全可达到小于30%的指标,而底流水中含油也可降至1%左右,基本满足了处理后的水质指标要求,可在油田上推广应用.     

用改进的油粒轨迹模型预测液-液旋流器效率

在单涡流场理论基础上建立了一种改进的油粒轨迹模型 ,用以预测油水旋流器粒级分离效率。若给定旋流器几何尺寸、操作参数及旋流器进口的油滴粒径分布 ,就可以预测液 -液旋流器的分离效率。模型理论效率预测结果与实测结果比较吻合 ,满足工程精度要求。该轨迹法分离效率模型理论上具有广泛通用性 ,方法简单实用 ,对液 -液水力旋流器工业使用及其优化设计具有重要的指导作用。     

液-液水力旋流器油水乳化机理研究

为了提高液-液水力旋流器的分离效率,避免油水在分离过程中产生严重的乳化现象,根据流体力学及旋流器的基本理论和方法,深入研究了液-液水力旋流器产生乳化现象的机理,并根据研究结果分析了产生乳化现象的主要影响因素。考虑到工程实际应用特将其与液-液水力旋流器的结构参数、操作参数及进料物性参数结合,逐一分析其对油水产生乳化的影响。分析结果表明,粘度μ、流量Q、入口速度v、分散相表面张力σ对油水乳化起关键作用,在设计和操作时应充分考虑。这项研究可为优化旋流器的结构设计,降低乳化程度,获得最佳的分离效率提供理论参考。     

动态旋流分离技术在酸性水除油中的工业应用

中国石油化工股份有限公司洛阳分公司延迟焦化装置分馏塔顶的酸性水中有0.6%~2.0%(质量分数)的轻油组分,存在于酸性水中的污油不仅会对该装置及下游污水处理装置的正常生产造成影响,同时也会造成轻油组分的损失及环境污染。通过对静态旋流除油技术和动态旋流除油技术的对比分析,选用了操作弹性大、对操作压力要求低的动态旋流除油技术,用该技术对分馏塔顶酸性水中的污油进行分离,按分馏塔顶酸性水中的油质量分数可由6 000~20 000μg/g降至300μg/g以下,预计每年可回收污油1 500 t,产生经济效益560万元/a。     

文明寨油田高含水期控水稳油的做法及认识

从构造再认识入手，加强油藏动态监测，运用多种手段研究剩余油分布，及时进行与地质特点相适应的综合调整与治理，使文明寨油田连续取得年产油递减率小于８％、含水上升率小于２％的良好开发效果。为复杂断块油田高含水期的控水稳油，提供了一个可供借鉴的实例。     

旋流式井下油水分离同井注采技术发展现状及展望

井下油水分离同井注采技术是实现高含水油田经济稳定开发的有效措施,经过几十年发展,形成了旋流分离、重力沉降等多种井下油水分离方式,发展出与之配套的离心泵、螺杆泵、有杆泵等动力系统和封隔系统。但同时也在技术稳定性、可靠性上存在诸多问题,使用范围受到介质参数、工艺特点、油藏数据等多方面的影响,技术推广应用受到限制。随着技术的不断进步,井下油水分离同井注采技术将向着高效、稳定、小型化、低成本、智能化方向发展：研制轴向导流入口水力旋流器,适应139.7 mm （5-1/2″）套管井的应用;开展三次曲线和內锥水力旋流器、多级串联水力旋流器等分离装置研究和应用,提高油水分离效果;开发模块化水力旋流器技术,降低制造成本;研究同井注采系统优化配套技术,提高故障诊断和远程监控水平;提高技术适应性,通过区块应用,实现工程技术对油藏的调节作用,达到稳油控水、节能降耗的目的,形成"井下工厂"开发新模式,引领"第四代"采油技术的发展。     

油田地面分离旋流化技术展望

分析展望了旋流分离技术在油田地面工程各领域中的可能应用;提出了以旋流分离为主体技术进行原油脱气、脱水、除砂以及气体、原油和污水净化的技术设想.从而在油田地面工程中全面采用旋流分离技术,使现有复杂、庞大、低效的常规重力分离流程,逐步为简洁、小巧、高效的旋流分离流程所取代,促进油田地面生产过程向管道化、密闭化、模块撬装化方向发展,提高系统的能量利用率、减少投资、节约运行费用.     

水平井技术在小构造油藏挖潜中的应用

安丰油田安丰1断块K2t31是典型底水油藏,在直井开发16年后已进入高含水开发后期,针对开发调整难度大,含水上升快的开发特征,研究了剩余油分布规律、挖潜技术以及水平井优化设计技术界限,提出了水平井技术在小构造油藏挖潜中的应用并现场实施.投产后效果很好,初产高,含水低,大大提高了断块的采油速率,采收率由25%提高到38%,单井增加可采储量3.5×104 t,相当于直井的3倍多.     

焦化油品微旋流脱焦粉实验研究

焦化油品(包括焦化汽油、焦化柴油和焦化蜡油等)通常不同程度携带焦粉,20μm以下焦粉难以脱除,严重影响下游装置正常生产。笔者设计了25 mm液-固微旋流分离器,考察微旋流除焦粉分离性能,并与理论计算值对比。结果表明,微旋流器分离焦粉的分离效率随着流量增加先上升后下降,并存在最优分流比;在进口焦粉颗粒平均粒径为25 μm、流量为0.86 m³/h、分流比为5%时,分离效率在92%以上,分割粒径为6μm,适用于含焦粉焦化油品的分离净化。在旋流器的高效工作区,采用平衡轨道模型和停留时间模型计算的分割粒径值均比较接近实验值,而在小流速时偏差较大。     

液-液旋流分离器性能的模糊综合评价研究

通过对用于油水分离的液 液水力旋流分离器的性能进行分析 ,得出影响其性能的主要因素为效率、能耗、底流口含油浓度、溢流口的含水率、分割粒径和流量调节比。同时还提出了一种新的旋流分离器性能模糊综合评价模型 ,并应用该模型对三种结构的旋流分离器进行了评价。结果表明 ,该方法准确可行 ,大大方便了旋流分离器的评价和选型     

硼中子寿命测井技术及其现场应用研究

现河庄油田由数个面积较小且地质条件相对复杂的断块组成,目前已开采三十多年,大部分区块已进入高含水期,水淹严重,层间矛盾极为突出。硼中子寿命测井技术作为近些年发展起来的一项重要的放射性测井技术,对于油田开发,特别是对于油藏高含水阶段的进一步开采,与其他测井方法相比有着独特的优势。在对硼中子寿命测井技术进行介绍的同时,着重阐述了该项技术在现河庄油田的应用情况,对几口典型井进行了重点剖析,通过应用硼中子寿命测井,定性地对该区进行剩余油评价,指导了单元开发调整,最大限度挖掘层间、层内剩余油潜力,同时为该技术在同类型油田的进一步应用提供了借鉴。     

水平井技术在临2块馆二段底水油藏开发调整中的应用

随着油田开发技术的进步 ,水平井开采技术日臻完善 ,在生产中获得了明显的经济效益 ,特别是对底水油藏、垂直裂缝油藏、稠油和低渗透油藏。临盘油田临 2块馆二段是典型底水油藏 ,直井开发 2 0多年后已进入高含水开发后期 ,开发调整效果较差 ,底水锥进严重 ,含水上升快。在充分研究该油藏开发特征和剩余油分布规律的基础上 ,共设计了 8口水平井 ,投产后效果很好 ,初产高 ,含水低 ,大大提高了断块的采油速率 ,采收率也由 34.7%提高到 45 .4% ,平均每口井增加可采储量 3.5× 10 4 t ,相当于直井的 3倍多。图 1参 2 (熊敏摘 )