托甫台磁防蜡动态实验研究

根据国内外清蜡防蜡现状,提出了磁防蜡效果的动态实验方法,研制了非常规动态实验装置,克服了传统环道动态实验因循环流动而引起的组分变化的缺陷。针对托甫台区块原油,进行了磁防蜡动态实验评价。研究表明,该区块如果应用磁防蜡技术,其防蜡率可达到51%,流量增加,会降低磁防蜡率。磁防蜡现场试验评价表明,试验井的原油日产量均有增加,最高增加量达到了17.95 t,磁防蜡技术在现场应用中取得了较好效果。     

流动改性添加剂对蜡沉积影响的试验研究

用一个冷盘型的装置系统，在不同条件下对ＢｏｍｂａｙＨｉｇｈ原油的石蜡沉积量进行了研究。在同等条件下观察到，用添加剂处理过的原油的沉积量较之未处理过的原油的沉积物要少得多，但，从处理过的原油中获得的蜡沉积物的熔点略高，且含油量少。     

高凝原油管道输送蜡沉积规律实验研究

针对高凝原油在管道输送过程中管壁结蜡等问题，通过室内建立的小型管流结蜡环道实验装置，模拟输油管道运行中某一管段的蜡沉积情况，研究了含蜡原油的蜡沉积速度，考察了蜡的沉积规律受温度的影响。通过计算，确定了实验条件下的结蜡量，并利用差热扫描量热仪从微观角度分析测试了蜡沉积物的特性，进而探讨了结蜡机理和影响管壁结蜡的因素。     

预测石蜡沉积的热力学模型

溶解石蜡的原油在稳定状态下为真溶液,当热力学条件改变时,石蜡以结晶方式析出而沉积于孔隙介质表面或管壁,引起严重堵塞,给油田生产造成巨大危害。提出了预测石蜡从原油中沉积的热力学模型,根据正规溶液理论对固体混合物的非理想性进行了校正。该模型采用状态方程统一描述气相和液相,能够体现体系组成、压力、温度以及不同组分间相互作用的影响,使热力学模型能够更真实地反映多相相平衡规律;考虑了液相、固相的热容差对石蜡沉积的影响,能够确定石蜡从原油中开始析出的温度(或压力),以及随着温度的降低(或压力的改变)所沉积出的石蜡数量。用该模型预测的石蜡沉积起始温度与实验数据一致性较好。图2表2参6(邓春萍摘)     

蜡沉积对凝析气田开发动态和生产的影响

由于蜡的沉积和运移使凝析气-液流动更加复杂化，而相变特性会导致储层内油气饱和度的变化，蜡沉积在多孔介质表面引起孔隙性质改变，气、液、固在储集层中的微观空间分布会影响凝析气的流动特征。在蜡沉积变相态渗流实验和凝析气液渗流理论的研究基础上，引入气液固PVT相态模型、蜡沉积数学模型和考虑蜡沉积对渗透率的影响模型等，建立了相应的多孔介质中气液固变相态多相流-固耦合渗流数学模型，揭示了凝析气液固复杂流动规律和对生产开发动态的影响。     

凝析油管道蜡沉积特性及蜡沉积模型研究

目前,诸多学者认为凝析油管道无需进行清管作业,但现场却时常发生堵管现象。基于此,利用环道实验装置确定不同油温、壁温及油流流速对凝析油析蜡特性的影响,通过相关系数矩阵和方差膨胀因子验证了动力学蜡沉积速率模型中参数选取的准确性,并通过全局优化求解方法对无量纲参数进行求解,最后结合现场清管作业验证模型准确性。结果表明,油壁温差越大,温度区间越小,沉积物质量和蜡沉积速率越大,油流流速对蜡沉积的影响存在临界状态;沥青质的含量对于蜡沉积速率和沉积物中的蜡含量影响较大;全局优化算法中Levenberg-Marquardt算法的误差最小,模型精度最高,模型决定系数0.901 7;预测结果中当量蜡沉积厚度和模型蜡沉积厚度的相对误差范围在[-18.63%,27.35%],平均相对误差绝对值为6.12%,证明了动力学蜡沉积模型预测结果的准确性。     

固相沉积及气-液-固三相相平衡研究发展综述

对油气田开发过程中的有机固相沉积问题以及沉积的热力学模型作了系统的阐述．从有机固相沉积对油气田开发过程的影响，气-液-固三相相平衡热力学理论研究现状，蜡、沥青沉积机理及数学模型研究，有机固相沉积研究发展趋势这4个方面叙述了有关固相沉积技术的国内外发展现状，并提出了以后研究的主要方向。     

石蜡沉积实验与模拟研究

油气开采过程以及石油化工生产过程的蜡质、沥青质等有机固相沉积，验油田生产带来的危害是极为严重的。开展有机固相沉积 实验研究和模拟研究，能够为油气开采、输运和加工设计提供基础参数，以最大限度地减轻它对生产造成的危害。激光法适合于高温、高压以及含气原油体系的固相沉积点的测定。气-液-固三相相平衡热力学模型能够用于油气开采过程，以及注气过程中出现气、液、固三相相态转化时的固相沉积模拟研究。     

流花16-2油田海底管道原油蜡沉积规律模拟分析北大核心CSCD

流花16-2油田海底管道原油在深水不保温输送过程中,管壁结蜡对管道全线总传热系数的变化影响很大。本文通过室内环道蜡沉积实验建立流花16-2油田管道蜡沉积预测模型,模拟研究了不同沉积时间条件下管道沿线结蜡速率及结蜡厚度的变化,并引入单位时间管道全线总结蜡量概念对管道全线结蜡速率进行了描述。结果表明,在管壁结蜡层的保温作用下,管道沿线最大蜡层厚度位置处的总传热系数迅速降低导致后管段油流温度升高,管道沿线蜡沉积速率峰值向管段末端移动;随着沉积时间的增长,管道全线结蜡区域逐渐扩大,导致单位时间管道全线总结蜡量增大;根据管道沿线最大蜡层厚度2 mm或管道全线总结蜡量10 m^3的沉积时间,推荐流花16-2海底管道清管周期为3~5 d,以保障海底管道的安全运行。     

含蜡原油石蜡沉积模拟方法研究

对从苏丹Unity油田现场取得有代表性的原油样品进行了原油组分分析和析蜡点测试。并针对油田的生产状况,利用与美国德士古石油公司合作建立的自动化高压石蜡沉积循环管道模拟系统,采用冷却实验步骤测试了苏丹原油从高于原油析蜡点温度到较低环境温度范围内在现场流速、油温和环境温度下的石蜡沉积速率,定量研究了流速和油温对石蜡沉积速率的影响,并采用分子扩散和剪切效应的总效应来描述石蜡沉积机理。利用临界蜡张力作为模拟放大因子,采用半经验的石蜡沉积数学模型,预测了Unity油田21井的生产井筒在现场生产条件下的石蜡沉积情况,模拟了不同产量和不同时间的蜡沉积剖面。结果表明,该油井在目前高产条件下,未发生石蜡沉积问题;在低产时,须考虑清蜡和防蜡措施。     

高含蜡凝析气井石蜡沉积实验研究

国内外研究学者在石蜡沉积研究中对石蜡沉积机理及沉积模型模拟预测等方面进行了大量研究。为了研究某高含蜡气井的析蜡条件及预防措施,针对高含蜡凝析气井的脱气油,进行了石蜡沉积实验研究,发现在模拟研究井筒中油气多次接触过程中,脱气油的析蜡点和溶蜡点以及石蜡的沉积量随着接触次数的增加呈现先下降后上升的趋势。沉积点的测定研究能判断井筒是否结蜡,沉积量的测定研究能够预测井筒析蜡状况,以保证气井正常生产。研究表明该井在地层中不会出现石蜡沉积,同时,井口的温度应不低于42℃,井筒中也不会出现石蜡沉积。     

井筒结蜡与热流体循环清蜡效果分析

本文对热流体循环清蜡方法进行分析,并且对相应的原理进行阐述。     

气藏动态储量预测方法综述

随着气井生产的不断进行,气藏动态储量的确定对开发方案的制订、开发设施的设计以及气藏价值的评估显得越来越重要.国内外许多专家都在气藏储量方面做了大量的研究,并提出了一系列预测气藏动态储量的方法,经过不断的改进和修正,使气藏动态储量预测方法不断地接近于气田生产实际.以气藏动态资料为基础对气藏动态储量的预测方法现状进行了全面的综述和分析,并针对物质平衡法、压力恢复试井法和典型曲线分析法3种确定气藏动态储量的常用方法进行了系统分析研究,提出和讨论了各种方法的适用条件.分析得出了以流动物质平衡法为主,典型曲线分析法为辅助手段的一种气藏动态储量预测方法,简易实用.对整个油气藏开发具有重要的经济和实用价值.     

An investigation on the sensitivity analysis of the parameters of proposed wax precipitation model

Reservoir hydrocarbon fluids contain heavy paraffins that may form solid phase of wax at low temperatures. Formation of solid phases is highly unwanted in oil production assemblies, pipelines and in process equipments. A predictive technique is crucial to the solution of wax formation to alleviate this problem.The effect of different parameters to predict the conditions under which wax precipitation takes place using the proposed model of Sahand University of Technology and other models has been investigated. The proposed model uses regular solution theory to describe solid phase (wax) non-ideality and the liquid and gas phases are being described by an equation of state.In order to evaluate the reliability of the proposed model, wax appearance temperatures (WAT's) were calculated for several mixtures at different compositions and compared with different models. The proposed model predictions had very good agreement with experimental data over a wide range of compositional distributions in comparison with other models. Solid wax content was also calculated at different temperatures below WAT in several synthetic systems made up of a solvent (decane) and a paraffinic heavy fraction. The results of calculating the amount of wax precipitation showed very good agreement with experimental data. Effect of different parameters including fusion temperature (T^f), Enthalpy of fusion (Δh^f), solubility parameter (δ^S), and binary interaction parameters (BIP) in predicting the WAT and the amount of wax precipitated for different oil mixtures have been evaluated using the proposed model and compared with other models. The results showed that the T^f is the most sensitive parameter while δ^S shows the least sensitivity in matching the WAT. Even though using Δh^f could provide the same results as tuning T^f, but the required changes are much higher and sometimes not practical. Also using BIP as the tuning parameter, requires a fairly large coefficient that makes it unsuitable to be considered as the tuning parameter.     

普适性结蜡模型研究

根据原油在管道内流动特性及析蜡规律,提出了有效析蜡量的计算方法.利用F检验法筛选了原油结蜡的主要影响因素,包括原油黏度、管壁处剪切应力、温度梯度及管壁处蜡晶溶解度系数.利用9种原油室内环道结蜡实验数据,按照逐步线性回归的方法,得到了含蜡原油的普适性结蜡模型.该模型不需进行结蜡模拟实验,只需根据原油的黏度、析蜡特性及密度等物性参数就可预测原油的结蜡规律.在未进行室内结蜡模拟实验的情况下,利用普适性结蜡模型预测了中宁-银川输油管道不同工况下沿线结蜡分布,并和现场运行参数进行了对比,平均误差为6.32%,最大误差为20%,预测结果为现场清管作业提供了依据.     

火山岩储层形成机制研究综述

近年来,随着火山岩油气藏勘探开发的突破性进展,火山岩储层已经成为油气勘探的一个新领域.本文在调研了国内外火山岩储层研究成果的基础上,总结了火山岩储层储集空间类型及成因、储集空间的演化特征以及储层发育的控制因素.火山岩储层是内外因共同作用的结果,内因包括岩性岩相、喷发环境,外因包括构造作用和成岩作用.内因奠定了储层形成与分布的基础和储集空间的发育程度;外因对储层的储渗性能有明显改造.最后指出了火山岩油气储层成因研究中存在的一些问题,并且针对这些问题提出了今后的研究方向.     

柱塞举升动态模型研究

在对柱塞进行动力学分析的基础上,结合节点系统分析方法,从柱塞举升系统的整体出发,建立了柱塞举升动态模型,模型由相对独立又互相衔接的4个子系统构成:上行阶段、油井续流阶段、柱塞下降和压力恢复阶段,结合油井流入动态可实现对柱塞举升系统的设计计算.通过理论证明和实例验证,该模型具有较好的可靠性和较高的精度,能够对柱塞运动的全过程进行计算分析,为柱塞举升优化设计提供了理论基础.     

An intelligent model for predicting wax deposition thickness during turbulent flow of oil

To mitigate wax deposition, having an accurate model is of vital importance. In this study, an artificial neural network (ANN), with 19 and 8 neurons at its hidden layers, was developed to predict wax deposition thickness (WDT) during single-phase turbulent flow of oil. The proposed ANN takes wax content, Reynolds number, oil/pipeline temperature, and deposition time as input arguments. Predicted WDT by ANN was in close agreement with experimental data, with AARD% and RMS of 4.5369 and 0.011, respectively. Prediction of ANN was compared with that of adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS). Results demonstrate superiority of ANN over ANFIS.     

Experimental study on the regulation of wax deposition

Abstract

Based on the theory of wax deposition dynamics, and the wax deposition rate model of a Tieling–Jinxi insulated crude oil pipeline was established for Daqing–Jilin mixed oil. Based on their physical properties, the sediments removed from the pipeline were mixed into the original oil sample at different proportions. The sediment volume measured by three physical methods in different seasons was compared. The results showed that the error between the value measured by the wax content method and the predicted value by the model was the smallest, which was -5% in winter and -3.9% in summer. Therefore, the wax content method can be used to estimate the sediment in the pipeline and determine the prediction accuracy of the model.     

原油结蜡对标准体积管检测精度影响的分析

标准体积管是原油动态计量时用于原油流量计检定的标准器。标准段内原油的结蜡程度,会直接影响流量计检定时投球的次数。通过实验,对影响体积管标准段结蜡的因素进行了系统分析。当环境温度、管壁温度较低时体积管标准段就会发生结蜡,增加投球次数,导致亏油和能耗增加。减少因外界温度低造成的体积管结蜡,减少能耗,北方应将标准体积管建造在室内,提高室内温度,同时在标准段上加装电伴热装置,在大流量下,对原油进行预热,进而减少结蜡,减少投球次数,降低能耗,实现节能减排。