除砂及油水分离装置

胜利石油管理局勘察设计研究院的科技人员研制成功了除砂及油水分离装置。该设备属于石油工业中的分离机械设备。它适合于油田集输系统中含砂原油的除砂和预分水处理。据介绍 ,目前油田集输系统中 ,油井来液采用旋流除砂器进行除砂 ,再使用预分水旋流器进行油水预分离 ;而除砂器及预分水旋流器分别为两套独立的设备 ,两者间需要辅助管线和设备连接 ,这样必然造成总体造价高 ,占据空间大。而这种新装置则具有许多优点。该除砂及油水分离装置主要由壳体、隔板、除砂器及预分水旋流器构成。它能够完成除砂及油水分离双重功能 ,除砂率 >90 % ,油…     

大处理液量在线除砂洗砂工艺

为减轻原油集输系统的“砂害”，研究出一种管道旋流除砂洗砂密闭工艺系统。主要除砂原理是采用涡旋离心与重力沉降相结合的分离原理。该系统主要是由分离器、除砂器、泵、污水池等组成。实际运行结果表明，平均除砂率76.7％，大于200μm砂粒的分离效率达到75％，大大减轻了采出液中含砂量大对原油集输系统的危害。并取得了很好的经济效益和社会效益。     

旋流除砂器的工作原理

在油气田生产过程中使用较广泛的排尘除砂设备是旋流除砂器,其分离过程是含砂气体进入除砂器经过旋流除砂,净化气体通过排气管排出,而砂粒杂质等通过排尘口排出。研究不同工况下操作参数和结构参数对旋流除砂器分离效率及处理量的影响作用。     

新型除砂及油水分离装置

目前油田集输系统中 ,油井来液一般先采用旋流除砂器除砂 ,再用预分水旋流器进行油水预分离 ,除砂器及预分水旋流器为两套独立的设备 ,两者间需要辅助管线和设备连接 ,因此总体造价高 ,占据空间大。针对这种情况 ,胜利石油管理局勘察设计研究院研制成功一种新型除砂及油水分离装置 ,它能同时完成含砂原油的除砂和预分水处理。装置主要由壳体、隔板、除砂器及预分水旋流器构成 ,其除砂率 >90 %,油水分离后水中含油<2 0 0 0ｍｇ/Ｌ ,工作效率较高。此外 ,装置结构简单 ,体积小 ,制造成本相对较低。新型除砂及油水分离装置@齐鲁…     

特高含水期油田集输系统除砂工艺配套技术

要想彻底解决采出液含砂问题,需要将井口除砂,转油站、联合站除砂洗砂,容器射流洗砂及污油地除砂洗砂工艺技术配套使用,对井口联合站每个可能沉砂的环节进行综合处理。首先在井口除去大部分砂,以减少采出液对集输管道和设备的磨损,同时在转油站和联合站建立除砂洗砂装置,进一步减少采出砂对站内设备的损害;对于站内容器（如游离水脱除器、三相分离器）则配套射流除砂洗砂装置,定时清砂,提高这些设备的有效容积和分离率;对进入污油池的采出砂则采用旋流器进行洗砂除油处理。该配套技术平均除砂率为99．3％,处理后的砂子均达到国家环保排放标准。     

出砂冷采地面除砂工艺与关键技术

随着稠油出砂冷采和适度出砂技术的应用,出砂问题在稠油开采中不可避免。砂粒进入地面设备,给地面设备带来各种破坏和影响。稠油黏度大,含砂粒粒径分布范围广,成为除砂工艺中的技术难点。分析稠油除砂所面临的问题以及现有工艺存在的问题,针对稠油的特性和各种除砂技术的优缺点,设计了掺热水、掺降黏剂、沉降分离、自动清砂、旋流分离以及洗砂净化等工艺流程。该流程具有分离效率高、不停产作业、适用性强、节能和环保的特点,并对该工艺的关键技术进行了分析。     

含砂稠油卧式分离器数值模拟

目前对分离器的数值研究较广泛,但多是对不同构件下的流场模拟研究,缺少分析含砂稠油卧式分离器中颗粒的沉积率对分离器分离效率的影响。鉴于此,针对含砂稠油卧式分离器中油、水、砂的分离情况,建立卧式分离器的三维流场模型,数值模拟得到了分离器内的砂粒运动轨迹、油水分布情况及不同粒径的砂粒质量分数变化;分析了不同入口速度、稠油黏度、含砂质量分数对分离器分离效率及砂沉积率的影响。数值模拟结果表明：卧式分离器可以在内部挡板周围形成中等强度的旋转流场;稠油被砂粒吸附在周围,形成聚合团状物,可降低油滴的上浮速度,增大油滴上浮剪切力和摩擦阻力,从而降低分离效率;分离器内砂粒粒径小于110μm,砂粒不会沉积在分离器内,反之砂粒发生沉积的可能性逐渐增大;分离器入口速度大于1 m/s时,分离器的油水分离效率显著下降,砂分离效率逐渐降低;稠油的动力黏度越大,分离效率越低;随着含砂质量分数的增大,分离效率逐渐降低,砂粒的沉积率逐渐增大。研究结果可为稠油除砂分析中砂粒尺寸控制和分离器现场作业提供理论支撑。     

超声波原油除砂实验

通过实验研究了超声波强度、频率、作用时间及原油温度对除砂效果的影响。超声波强度增大时,原油除砂的效果也随之提高;但超声波强度过大,产生的空化过强时,反而影响了超声对原油的除砂效果。用不同频率的超声波处理含砂原油,频率低的处理效果更好些。超声波原油除砂的效果随着超声波对原油作用时间的增加而变好。当原油温度增大时,原油的黏度变小,可促进油砂的分离。     

页岩气井地面除砂技术

页岩气井采用加砂压裂增产方式,放喷测试过程中砂粒随井筒排出液(气)排至地面会冲蚀地面流程设备的节流装置、弯头等,造成刺漏损毁设备和伤害操作人员等安全事故,影响地面测试安全作业。地面除砂技术采用双筒管柱式除砂器和旋流除砂器相结合的方式,有效除去井筒排出的砂粒,避免对地面流程设备造成冲蚀。     

集输系统不停产旋流除砂器优化设计

油田含砂污水的固液处理一般采用水力旋流分离器.为降低分离成本和提高分离效果,对固液分离设备--水力旋流分离器的优化设计进行了探讨.文章介绍了优化设计的基础计算依据、计算方法、结构参数和数学模型.实际应用表明,在集输系统密闭除砂装置中使用优化的旋流除砂器,不但除砂效率高,分离粒度细,而且生产工艺先进,设备结构紧凑,运行费用低.     

一种新型的密闭容器除砂技术

分析了目前国内各种分离器中除砂装置的优缺点，介绍了新研制的一种新型除砂器的设计原理、结构及控制过程。利用除砂器在设备底部形成一个负压区，在喷射管的作用下，将设备底部的砂粒吹成流化状态，在水流的带动下进入负压区，在主流介质的携带下排出设备，从而达到除砂的目的。以河南油田井楼稠油含砂为例，介绍了该除砂器的设计过程和密闭容器除砂系统流程。通过除砂器在HNS─Ⅲ型三相分离器中的试验证明，这种新型除砂器能保证设备内的流动状态平稳，整个系统工作过程通过计算机实现自动控制，通过变频调速系统达到稳定系统工况的目的。     

原油除砂技术

解决换热器积垢问题必须从原油除砂着手,在原油进入换热器前清除泥砂,以保证装置的正常运行.水力旋流器用于原油除砂,结构简单,体积小,重量轻,无转动部件,生产能力大,分离效率高,工艺流程可多样化,并且易于实现自动化控制;转子旋流器工艺流程简单,工程投资费用低,除砂洗砂效果好;管流除砂器与水力旋流器相比,其流动阻力小,运行费用低,适合油田生产.     

油气田系统除砂技术探讨

油井出砂对油井和地面集输设备造成很大的危害,包括设备、管道的腐蚀与堵塞、分离器和原油储罐等容器容积减少、维护困难、能源浪费等.从井口除砂、大罐沉降除砂、地面油气集输系统除砂和海上钻井平台除砂等方面对油田系统除砂技术进行了探索,并指出了集分离、收集、清洗、脱水等功能于一体的在线综合砂处理系统的研究方向.     

油气田系统除砂技术探讨

油井出砂对油井和地面集输设备造成很大的危害，包括设备、管道的腐蚀与堵塞、分离器和原油储罐等容器容积减少、维护困难、能源浪费等。从井口除砂、大罐沉降除砂、地面油气集输系统除砂和海上钻井平台除砂等方面对油田系统除砂技术进行了探索，并指出了集分离、收集、清洗、脱水等功能于一体的在线综合砂处理系统的研究方向。     

海洋平台稠油油砂分离设备研制及应用

随着出砂冷采技术的推广应用,处理稠油出砂已成为必不可少的环节。研究了国内外油田出砂地面处理的相关技术,针对海上稠油油田确定了经优化符合实际的生产处理流程,提出的地面监测及油砂分离处理设备在相同处理量的条件下,能够达到体积减小、质量减轻、成本降低、适应性好、维护工作量少等多个优点。创新设计的气液预分离装置在设计工况下将钻井液中超过60%的游离气分离出来,可适应较高的气液比,减少气泡对除砂过程的干扰,同时实现大部分粒径较大的固体颗粒的分离。该设备设计合理,结构紧凑,能够及时有效地将砂粒与原油加以分离处理,为保证油田稳产增产创造良好的工艺技术基础。     

地层出砂井测试工艺优化

为减小地层出砂砂粒、钻屑、高冲蚀性固相杂质冲蚀测试工具,避免地层塌陷及工具卡堵等,分析了地层出砂的自然因素和人为因素,提出了地层出砂的力学机理,阐明了地层出砂对地面测试工作造成的设备损坏、套管损坏及测试数据不准确等不良影响。通过采取井下工具结合填砾滤砂及地面测试增加滤砂工艺等方式对常规测试工艺进行防砂滤砂优化,从而除去流体中携带的砂粒。通过A区块T#3探井测试,选用井下工具结合填砾滤砂在井下通道中进行第一道滤砂;地面流程中采用除砂器依靠离心力和重力作用进行第二道除砂,过滤后的流体通过滤网和除砂筒之间的环形空间进入下游测试流程,除砂后流体中砂比达到0.02%以下,保证了测试工作的连续性。该工艺能减少砂粒对套管和测试设备的损害,提高了测试施工成功率,在地层出砂井的测试施工中取得了较好效果。     

含砂原油的除砂工艺研究

针对原油采出液含砂的问题，采用了水洗－沉降除砂法及化学－水洗－沉降除砂法，水洗－沉降除砂率达７０．６％，化学－水洗－沉降除砂率达９１．２％，研制出除砂剂ＣＳＪ－１，现场加药浓度，对稠油５０ｍｇ／Ｌ，对稀油２０ｍｇ／Ｌ，试验表明该除砂技术较为完善地解决了地面集输系统由于原油采出液中含砂造成的危害。     

大罐油砂自动处理工艺研究与装置设计

胜利油田孤岛联合站来液含砂量为０．３‰,处理原油的沉降罐罐底半年就积砂约０．８ｍ。油砂对外输泵和流量计的使用寿命,以及原油盘库工作均产生不良影响。鉴于此,对重力沉降、离心分离和过滤等几种除砂方法的优劣做了对比,对孤岛联合站的油砂物性做了分析测试,确定了大罐沉降和旋流除砂二级流程除砂方案。在缤密计算的基础上,设计了一种大罐油砂自动处理装置。孤岛联合站安装了两套新设计的自动清砂装置,泥砂浆在设备内流动平稳,冲砂喷嘴射流均匀,油水界面基本不受影响。密闭清砂道将泥砂浆顺畅输往沉砂池。经处理的泥砂含油为１２０ｍｇ／Ｌ,达到了设计要求。     

高压天然气管道除砂器

随着油气田开采的加快，一些油气田进入其寿命的中后期，由于井底压力下降，井底结构变得松散，气流量变小，含砂量变大，导致采出的天然气中含有大量的砂粒，给地面集气系统造成了很大的危害。为此，在气嘴上游安装井口地面除砂分离设备，是达到低产气井除砂、死井复活及减少管道腐蚀的可行方法，并可创造可观的经济效益。天然气管道除砂分离器的研究就是在上述背景下进行的。     

海上稠油油田除砂工艺技术探讨

在海上稠油开采生产中,通过控制地层的出砂或有限地排砂,能够最大限度地发挥产油潜能,但是,需要将砂携带到地面进行处理.因此,含砂原油除砂和含油砂除油净化是稠油生产需要解决的关键技术之一.通过对某海上稠油油田的原油除砂和含油砂净化的相关试验,分析了温度、含水率和含砂浓度等因素对含砂稠油除砂的影响,以及温度、流量、压力和含油率等因素对油砂除油和净化效果的影响.介绍了目前海上油田正常生产的砂处理流程,对其他油田具有一定的参考意义.