EP系列减阻剂在原油管道中的应用

为了缓解M原油进口管道长期满负荷运行的压力,提高管道紧急工况的应对能力,进行了添加减阻剂试验,在各输油泵站添加一定量的EP系列减阻剂降低管道运行压力,增加管道输量.试验结果表明添加10 g/t减阻剂时管道输量可提高14％左右.在试验的基础上进行了减阻剂应用,当添加10g/t减阻剂时,在保持出站压力不变的情况下,管道输送能力提高了15％;在保持管道输量不变的条件下,管道摩阻损失降低16％.应用结果表明,添加减阻剂后实现了管道减阻增输的目的,提高了紧急工况的应对能力.     

高聚物型减阻剂减阻性能的研究

对高聚物减阻剂的减阻性能进行研究,考察了高聚物减阻剂的相对分子质量、起始点的管壁切应力τw*、减阻剂添加量、雷诺数及高聚物减阻剂的降解对减阻效果的影响。根据高聚物减阻剂的摩阻系数与雷诺数关系曲线,拟合得到高聚物减阻剂的斜率增量δ。结果表明,减阻剂的减阻率随相对分子质量的增大而提高;减阻剂的均方回转半径Rg越大,减阻起始点要求的管壁切应力τw*值越小,减阻效果越好;减阻剂的减阻率随添加量的增加而增大;减阻剂的斜率增量δ越大,减阻效果越好;高聚物减阻剂在一定剪切力下都会发生一定程度的降解,使减阻率下降。     

中原油田中高含水期油气常温输送技术研究与应用

本文针对中原油田进入中高含水期后油气集输常温输送问题进杆了探讨，从理论上研究了中高含水期温度、油气比、粘度、含水率、输量和管道的几何尺寸等因素对管运输送压降△P的影响，对比验证了中原油田气液两相流动计算压降的经验公式，为油气集输常温输送提供了理论依据。通过现场的实际应用，提出了在不同含水范围内的集输方式，从节能降耗方面提出了中高含水期“端点站加药，管道破乳，常温输送，低温脱水”的一条龙处理工艺。     

原油输送减阻技术与减阻效率

原油在管道中输送时,加入少量ppm的减阻剂,增输量可达到10%以上。用作减阻剂的油溶性聚合物,分子量一般高达几百万到上千万。按分子数计算,减阻剂在原油中占的比例微小,因此不会改变原油的粘度。减阻效率决定于聚合物在溶液中的形态,空间尺寸,聚合物的溶解性能以及使用减阻剂的技术。实验表明(1)减阻效率随减阻剂添加量而增加,但减阻剂浓度达到一定值后,减阻率提高缓慢;(2)流体的流速增加,使减阻效率显著增加,但对不同的聚合物影响结果不一样;(3)在管径相同的条件下,流体的雷诺数增加,减阻效率增加;(4)在一定范围内壁剪切应力增加,减阻率也随之增加,但过大的剪切力会使高聚物降解,分子量降低,减阻率下降;(5)原油中含微量水份会影响减阻率。当含水量超过一定值时,因聚合物溶解性不好,反而导致减阻剂失效。目前工业上使用的减阻剂品种主要是超高分子量的聚α—烯烃,在油中的添加量为φn×10ppm以内,使减阻率在20%左右,增输15%左右,可以明显增加经济效益。     

深水立管气举效果影响因素模拟分析

以西非某深水油田为研究对象,利用OLGA及PVTsim商业软件,对水深、气油比、含水率、输量以及管道出口压力等影响深水立管气举效果的因素进行了模拟分析。气举能有效地降低深水立管底部压力;在一定范围内,注气量的增大能有效地减小深水立管底部压力波动,但注气量并不是越大越好,每种工况对应一个最优注气量;在油田生产后期,随着含水率增大和管道入口处流体气油比减小,立管底部注气带来的压降获益效果越明显;输量越小,气举效果越好;管道出口压力越大,气举效果越好。     

陕北油田伴生气混输技术

陕北油田地质结构复杂,目前实际开发中伴生气的回收利用率不是很高,为了提高油田开发的整体效益,针对陕北油区伴生气的资源特点,开展了采用油气混输技术,利用井场和站点间原有的输油管线混相输送伴生气的研究。输油量变化与含水量变化对管线压降影响一样,管线压降都随着输油量的增大而增大。在原管线改混输时,需根据气油比认真考虑管径的选择和线路的走向;对于小输油量且较为平缓的地形的管线有利于改成混输管线。     

西柳站高含水油井常温集输温度界限试验研究

高含水期油井集油的加热能耗会迅速上升,而常温集输可以有效降低集油能耗。高含水原油可在原油凝点以下进行常温集输,但集输温度低于其粘壁温度时,会发生原油在壁面粘附积聚的情况,影响油田实际生产运行,因此粘壁温度可作为常温集输的温度界限,用于衡量高含水油井常温集输是否可行。通过大量的油田现场试验,利用可视化的试验管路系统,通过停用三管伴热降低油水进站温度的方法,研究了华北油田西柳站油水两相流的管输流动状态以及常温集输的温度界限,得到了集油进站温度与管线压降之间的关系,并发现粘壁温度下压降突增的现象,从而得到了各试验油井的常温集输温度界限。实际生产条件下测得的温度界限均低于原油凝点1~3℃,且油井产液量越大,含水率越高,粘壁温度越低,实现常温集输的温度界限越低。     

化学降凝剂对南海高凝高粘原油流变性能影响的探讨

实现高凝高粘原油添加化学降凝剂进行常温低温管道输送是目前普遍关注的研究课题。本文从下列几方面探讨了南海高凝高粘原油添加化学降凝剂和复配组份后流变性能的变化:①表观粘度;②屈服应力;③启动压降;④流变性能静态稳定性和动态稳定性。本文认为南海高凝高粘原油添加化学降凝剂和复配组份进行常温低温管输是可行的。     

HG减阻剂在输油管道上分散时间的研究

减阻剂是输油管道专用的一种化学添加减阻剂。该研究使用C6~C16的α-烯烃为单体,本体聚合得到黏均分子量大于300×104的HG减阻剂聚合物。现场试验表明,减阻剂不能在全管段起作用,仅在已分散好的管段起到减阻增输的效果。减阻剂的作用效果与分散时间密切相关,输送介质不同,减阻剂的分散时间不同。减阻剂在临濮线管输阿曼原油、娄孟成品油管线输送柴油和汽油时分散时间分别为240、60和40min。在实际应用减阻剂工艺时,需要充分考虑分散时间对减阻剂作用效果的影响,必要时可采用减少分散时间的方法,提高减阻剂的使用效率,这一点对于短距离输油管道特别是用于码头快速装卸油等场所尤其重要。     

增加已建输油管线输量的方法

当输油管线的输油能力已不能适应原油产量增加的需要时，可采用倍增泵站、增设副管、使用减阻剂、应用磁处理技术等来增加输油管线的输量。这几种方法的共同特点是在不增加输油管线也不更换输油管线的条件下增加管线输量。主要介绍了倍增泵站、增设副管、使用减阻剂、应用磁处理技术的方法和原理。与增加输油管线或更换较大口径输油管线相比，可节约大量投资，大大减少工程量，进而提高油田开发的经济效益。     

原油长输管道低输量工艺

原油长输管道低输量工艺是长距离输油管道在油田开发早晚期所普遍面临的问题。结合马惠宁线采用热处理及降凝剂处理方法,对原油长输管道的低输量问题进行了试验研究和工艺分析。其研究结果主要有:①马惠宁管输原油经50×10~(-6)降凝剂(C8806+C8361)处理后,凝点由16℃降至—7℃,5℃、11.5s~(-1)下的粘度由1363mPa·s 降至53.2mPa·s,反常点由24℃降至12℃;与室内试验结果相比,现场试验降粘率减少2％～4％,凝点增高3～5℃,反常点增高2～3℃。②采用降凝剂进行准常温输送,可使马惠宁线管输临界输量由加热输送时的130m~3/h 降至55±5m~3/h。此工艺可满足低输量要求,既节能.又提高管输弹性。③临界输量Q_(CP)随原油流变性改善幅度的增大而减小,当两种处理条件下的粘度(5℃、11.5s~(-1))变化率Δu<30％时,所采用的工艺才对马惠宁线低输量运行产生实际价值。④采用在热输基础上添加降凝剂处理工艺能够进一步降低管输临界输量。     

辽河油田稠油减阻降粘试验研究

采用不同减阻剂，针对辽河油田稠油进行了减阻输送试验研究。试验结果表明：当雷诺数Re在3000～6000之间，减阻剂加入浓度在（30～60）×10－6时，减阻率为7．1％～8．0％，相应的增输率为4．1％～4．7％。试验研究中还发现：每种减阻剂都有其针对性和适应性，对稀油有效的减阻剂，对稠油则可能效果不佳。     

基于十八醇磷酸酯单乙醇铵盐的天然气减阻剂室内评价

目前,降低天然气输送阻力、提高管道输送能力的方法包括管道内涂层减阻技术和天然气管输减阻剂技术。由于内涂层技术在施工上存在种种缺陷,因而对天然气管输减阻剂的研究成为天然气输送领域的新热点。为此,根据天然气管输减阻剂的减阻机理,在已有的高碳醇磷酸酯盐合成工艺的基础上,设计合成了十八醇磷酸酯单乙醇铵盐（OPEM）作为天然气管输减阻剂样品,利用室内环道评价系统对其0.1、0.2、0.3 g/100 mL的乙醇溶液减阻效果进行了评价。结果表明,该样品具有一定的减阻效果,在0.2 g/100 mL浓度时其减阻效果最好,减阻率在140 m^3/h流量条件下达到最大值8.0%。并采用L₁₆（5⁴）正交表设计了正交实验对其合成工艺进行了优化,得到最佳工艺条件为：酯化时间为6 h,酯化温度为70 ℃,物料比为3.5∶1,加水比为1∶1,水解温度为90 ℃。     

油品流动减阻剂的研制 Ⅰ.EP 型减阻剂

在油品管输中添加油相减阻剂能增输节能,具有重大的经济意义。研制了高分子量的乙烯-丙烯无规共聚物作为油相减阻剂,在煤油、柴油为流体介质时,添加30ppm,减阻效率可达60%以上(Re=1×10~4,管内径3.88毫米)。同时设计合成了不同分子量、不同丙烯含量、不同分子量分布的系列试样,研究了结构参数与减阻效率之间的关系。发现丙烯组成在40±5%的范围内时,分子量越高减阻效果越好。并且减阻效率也随着减阻剂添加量的增加而增加,但在一定流动条件下有一饱和值。     

海上特稠油管线黏度测量方法对计算压降的影响分析

为研究海上特稠油黏度测量及管输计算方法对管线输送压降的影响及变化规律,建立了某海上油田特稠油管线的PIPEFLOW输送模型。利用该模型,仿真模拟该油田特稠油管线输送过程中压力等参数的变化规律,分析特稠油不同黏度测量方法及对应管输计算方法对输送压降的影响。研究表明:在含水率较低的输送工况下,常规法测量所得黏度对应的管线输送压降值较大;当含水率达到70%时,常规法、搅拌法和环道法测量黏度所对应的管线输送压降值比较接近;当含水率超过70%时,搅拌法测量黏度模拟计算压降值最大。     

油气管输中减阻剂的应用现状及发展趋势

减阻剂广泛应用于原油、成品油和天然气管道输送,它是提高管道流通能力和降低能耗的重要手段。综述了目前减阻剂的分类和用途,油品、天然气管输减阻剂国内外发展概况,阐述了减阻剂在原油、成品油和天然气管输中的应用实例及未来发展趋势。     

惠宁原油管道全年常温输送的可行性研究

惠安堡—中宁原油管道(以下简称惠宁线)输送长庆油田原油,每年超过八个月的时间采取加热输送,消耗了大量的燃料油和天然气,不仅增大了管输成本,同时会释放大量温室气体、氮氧化物、二氧化硫等有害气体,对环境造成很大影响,为此开展了管道常温输送的可行性研究。根据统计,近几年惠宁线每年的实际年输量均在450×10~4t以上,平均输量可达到640 m~3/h,油田交油平均温度为32℃。在日常运行中,通过合理的优化配置和调度运行,可以延长常温输送时间;同时,根据惠宁线2016年实际输量以及实际能耗情况分析,如果全年实施常温输送,每年可节约燃料油1 318 t,可节省费用约378万元。     

减阻剂用于东辛输油管线

湍流流体中加入减阻剂后．在流量恒定时表现为一定长度流体段两端摩阻压降的降低．或是在流动压力一定时表现为流量的增加．从这两方面可以测定减阻剂的性能。国内外普遍采用减阻率或增输率来定量描述减阻剂性能。     

α-烯烃合成减阻剂的研究

在管输流体中加入减阻剂是提高输送能力的有效方法。以α-烯烃为原料,利用正交试验法确定减阻高聚物α-烯烃的最优配方和合成条件,分析了主催化剂、助催化剂用量、反应温度和反应时间等因素对聚合产物的影响程度,制定出可行的试验方案。在优化条件下合成的减阻剂,对于对0号柴油,流体雷诺数6000,添加量10μg/g时,减阻效果优于同类产品。     

聚α烯烃型原油集输用减阻剂在输油管道的试验应用

将聚α烯烃型原油集输用减阻剂在长庆油田X区块A联合站与B联合站之间的输油管道进行减阻剂试验,试验开始前制定试验方案。现场试验表明,当减阻剂以30 mg/L的浓度注入管线6 h后,管线压降可以从4.4 MPa左右降低至3.3 MPa左右,8 h左右后管线压降又升高至4.4 MPa左右,采用阶段性加药方式24 h内平均加注浓度为19 mg/L,具有良好的减阻效果,能够满足现场应用需求。