热采输汽管线辐射半径设计研究

通过对热采输汽管线压力降的计算分析和水力模拟试验,探讨输汽管线辐射半径对输汽压力和干度的影响,结果表明:(1)输汽管线辐射半径的延长及沿程分支管路的增多,不仅会增大蒸汽的质量流失,而且会增加蒸汽的压力耗损,造成能量的双重浪费;(2)输汽管线分支管路的增多,不仅使管道干线的压力降增大,而且使热力管道系统热交换量增大,导致蒸汽干度损失增加;(3)建议输汽管线辐射半径以1000～1500m为宜,最大不超过2000m。     

稠油热采输汽管道保温结构的研究

为了保证井口蒸汽干度,提高稠油产量,必须加强稠油热采输汽管道的保温。通过理论推导、室内试验及在辽河油田曙光采油厂的现场试验证明,比较合理的调油热采输汽管道保温结构（由里层向外层）应该是：复合硅酸盐保温涂料,复合硅酸盐保温卷材,复合硅酸盐保温涂料、铝箔玻璃钢。     

新型油田热采蒸汽流量干度计量仪

由于稠油的黏度大、流动性差、凝固点高等因素决定了稠油难以像稀油那样直接采出,因此在实际生产过程中,90%以上依靠蒸汽吞吐或蒸汽驱动进行稠油开采。但注入蒸汽的计量问题一直困扰着稠油生产,依靠人工经验计算的蒸汽注入量精度不高,因此在实际生产过程中造成蒸汽利用率低、浪费大等问题。新型油田热采蒸汽流量干度计量仪,采用分流分相式两相流体流量测量方法:从注汽管道提取一定比例的蒸汽,然后经过分离,分离出的蒸汽经过气体流量计进行计量,同时分离出的液体经过液体流量计,最终经过分离方程进行运算,计算出主管道蒸汽流量、干度、温度等一系列油田所需数据。此套计量仪所有计量参数精度可以达到5%以内。     

地面蒸汽管线干度影响因素分析

在稠油热采中,井口蒸汽干度是一个十分重要的参数,提高管线出口处蒸汽干度是提高稠油热采经济效益的核心问题.本文基于稠油注汽系统设计规范中管线蒸汽干度计算方法,分析不同参数对其出口蒸汽干度的影响.     

稠油注汽管网蒸汽流量干度调控装置研究

为解决稠油注汽开采输汽主干线与分支管线连接处因相分离现象而造成的注汽井蒸汽流量和干度分配不均的问题,研制了蒸汽流量干度调控装置。装置主要由储液管、旁通管线、孔板、支管线和阀门等组成。室内试验表明,只要蒸汽通过孔板处产生的压差与旁通管线及调节阀上液体产生的摩阻压降保持平衡,对分支管蒸汽干度的控制基本上不受其蒸汽流速变化的影响;当装置入口蒸汽干度由20％～70％变化时,若流速及其它条件保持不变,则分支管蒸汽干度基本恒定。     

地面注蒸汽管线蒸汽干度研究及布网方式

在研究注蒸汽管线蒸汽干度的影响因素时,应同时研究这些因素对压降的影响。注汽管线的压降比较大,影响因素比较多,主要有注汽流量、管径、环境温度、保温层材料及厚度等。根据动量守恒、能量守恒理论可建立管线中蒸汽压降和干度的控制方程。两相流的流型及其判断方法是研究两相流的基础。对水平管流,采用Chien,S.F.在第二届拉丁美洲石油工程会议提出的流型及判断准则并作为研究依据。河南的稠油油田一般都是采用二级布站方式布置输气管网的。选择符合压降要求、投资较低、运行费用较低的注气管线对稠油开发意义非常重大。     

国外热采注蒸汽中测量和控制蒸汽干度的方法

国外热采注蒸汽中测量和控制蒸汽干度中使用的中子密度计、孔板和临界流量节流器装置、蒸汽干度声监控系统等新设备和新方法。     

确定稠油热采中蒸汽干度及流量的方法

介绍了一种确定蒸汽干度和流量的便捷方法，即利用孔板计压力读数和临界流量确定所干度和流量。     

国外热采注蒸汽中计量和控制锅炉蒸汽干度的几种方法

胜利油田要增产原油，开采稠油是一项重要措施，目前注蒸汽是我油田开采稠油的唯一方法，而计量和控制锅炉蒸汽干度又是热采注蒸汽中的重要一环。     

三次采油注汽管网和蒸汽干度测量

自60年代中期开始实施蒸汽强化采油以来，它已成为提高汕藏采收率的头等重要的方法。世界上提高采收率法每采出10桶石汕，就有6桶来自蒸汽法。历史上最有名气的是加州SANJOAQUINVALLEY．大批蒸汽工程在各国扎根，如委内瑞拉、加拿大、哥伦比亚、印度尼西亚、中国和独联体等国。于是，人们认为。像有效的蒸汽分配管网和精确计量进井蒸汽的方法等大部分基本问题早已解决。然而，实际情况并不是这样，与其重要性相比．这项工艺技术的发展还很不够。本文概述目前石油工业上改进湿蒸汽测量和分配的成果。     

基于ALOHA的输气管道泄漏危害范围研究

为提高输气管道泄漏危害范围的预测精度,以便在管体泄漏发生时快速合理的设置警戒区域。通过控制变量法,利用ALOHA软件对输气管道泄漏事故进行动态模拟和后果趋势分析,并结合多元线性回归拟合影响因素与伤害距离的关系。结果表明,管道长度、管道压力的增大会使管道泄漏导致的危害范围增大,随着泄露孔径的增大,危害范围呈现先增大后减小的趋势,风速增大、地面粗糙度的增加,有利于减小泄漏导致的危害范围;多元线性回归的拟合精度较高,平均相对误差为2.15%;单因素分析表明,泄漏孔径、管道长度、管道压力、风速对泄漏导致的危害范围影响显著,而地面粗糙度对危害范围的影响不显著;通过在最不利条件下进行实地模拟,发现室内外的甲烷扩散体积分数超过了AEGL-1的极限值,说明居民区与管道的安全距离不够,应扩大安全距离或采取其他必要的防护措施。研究结果可为输气管道泄漏事故的有效预防和应急处理提供实际参考。     

含裂纹高压注蒸汽管道的断裂参数计算与试验研究

应力腐蚀是引起注蒸汽管道失效破裂的主要原因,为了更好地揭开裂纹与应力之间的关系,采用ANSYS有限元软件计算了含裂纹管道断裂参数KI(I型裂纹的应力强度因子)和J积分值,并分析了裂纹开裂长度、注蒸汽压力对裂纹尖端断裂参数的影响。结果表明,裂纹开裂长度对管道破裂影响最大。对于相同尺寸的裂纹,大管径材料具有较大的KI和J积分值,因此,大管径材料对缺陷更敏感。     

《进入天然气长输管道气体质量要求》国家标准解读

《进入天然气长输管道气体质量要求》标准的制订和实施与GB 17820 《天然气》协调一致,将进一步规范进入天然气长输管道的气体质量。该标准规定发热量、总硫等指标有大幅度提升,将对天然气处理工艺、分析测试等多方面产生深远的影响,尤其是总硫含量跨数量级的提升将有效地契合国家和公众对环保的要求。而H_2、CO等指标的确定也将有效扩大标准适用范围,确保对现阶段进入天然气长输管道气体种类的全覆盖。     

苏里格地区天然气管道的设计研究

苏里格气田地处典型的毛乌素沙漠地区,针对其特有的地形地貌,对这一地区输气管道的路由选择、工艺计算、相应的管道强度校核进行了设计研究,并对管道敷设应注意的问题、环境保护措施提出合理化建议,达到优化建设方案的目的,对苏里格地区天然气管道的设计具有参考价值。     

管道储气压力的设计和优化

烟台市天然气管道工程是利用中海油渤西南油气田的天然气资源,为龙口电厂提供燃气的同时建成天然气输配设施,将天然气供应到烟台市区及所辖各县市。龙口市陆上终端站的外输天然气流量为4.3×10~4m~3/h,外输压力仅为0.6MPa,而主要用户龙口电厂的最大用气量为7.1×10~4m~3/h,要求供气压力不低于3.2MPa。针对这一特点,必须对天然气进行增压并设置储存系统才能满足用户的用气要求。文章介绍了该管线工程储气工艺方案的设计和优化方法,提出了高压储气和低压储气两种管道储气方案,并对这两个方案进行24h储气量—用气量—压力变化的动态分析,从技术和经济方面比较了高压储气和低压储气的优缺点。指出,在上游来气压力较低,不能满足下游用户对供气压力的要求时,采用高压储气还是低压储气,应根据气源情况、用户特点等进行详细的动态分析后确定。     

长输天然气管道试压研讨

随着我国“西气东输”等高压，大口径，长输天然气管道的建设，如何参照国外经验并结合我国管道建设的实际，安全，经济，适宜地进行管道的试压，成为工程建设各方所共同关注的问题，文章通过对相关设计标准，制管要求的分析及对不同介质试压方式的比较，并以“西气东输”管道进行气压试验为例。对空气试压的可行性进行了计算研究。同时对试压操作提出了建议。     

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为了验证减阻型内涂层对天然气管道的减阻增输效果 ,对专用减阻型涂层管、普通环氧类涂层管及无涂层普通工业管的空气动力性能进行了实验室模拟试验研究 ,确定了其摩擦阻力系数及减阻涂层在长输气管道中使用时的减阻效果。试验证明 ,在雷诺数Re为 0 .7× 10 5～ 2 .2 8× 10 5的范围内 ,使用Colebrook公式是正确的。研究结果认为 ,低雷诺数下的光滑减阻规律与高雷诺数下的光滑减阻规律是相同的 ,而且高雷诺数下的减阻效果比低雷诺数时的更明显。据此认为Colebrook公式也可用于极高雷诺数的情况。对于实际输气管线 ( =10 16×16 .2mm ,Re=4 .32× 10 7) ,采用专用减阻涂层管与无涂层普通工业管相比 ,其摩阻系数值减少 2 6 .0 7% ;与普通环氧涂层管相比 ,其摩阻系数减少 3.9%。因此在长输大口径天然气管道中采用专用内减阻涂层管减阻效果好 ,节能潜力大 ,值得广泛推广使用。     

油田注汽锅炉水质影响因素研究

分析了影响注蒸汽锅炉水质的因素,包括硬度、含氧、pH值、含钠、含铁,指出前三项是主要因素,还分析了蒸汽干度的影响。2003年6月起大庆葡北油田三断块葡71-75井组进行蒸汽驱先导性试验,使用OH20-ND-25XAMT型锅炉,注汽压力12 MPa,注汽温度320℃,蒸汽干度75%,日注气量160 m3。介绍了该锅炉用水的软化处理装置及工艺。给出的一组水质分析数据表明,清水硬度(钙镁)为2.83 mmol/L,软化后锅炉生水硬度(镁)和炉水硬度(镁)均为0.04 mmol/L;pH值在正常范围(8.87,8.08,8.32);矿化度和钠钾含量逐步升高。考察了当清水水温分别为0~20℃、含氧量分别为14.6~9.2 mg/L时,为彻底除氧而加入的除氧剂Na2S2O3量,超出理论需要量的剩余量应≤10 mg/L。图1表2参4。     

稠油热采辅助剂的试验研究

蒸汽吞吐是辽河油田稠油开采的重要方式,针对有些蒸汽吞吐区块存在综合含水上升较快、油层近井地带污染严重、综合吞吐效果差等问题,进行了稠油热采辅助剂的试验性研究.系统分析了油藏物性和油层流体性质在注汽开采过程中的变化情况,对蒸汽添加剂进行了配伍性试验、物理分散溶解性能试验、提高蒸汽驱油率试验、原油降黏性能评价等.试验结果表明,该辅助剂能与原油高效反应,有效改善原油界面性质,改善油层岩石润湿状况,有效降低原油黏度.     

油气回收管路的密闭和畅通

针对目前一些油气回收系统运转效果不好的情况，介绍了油气回收系统的组成和对油气收集接口、油气输送管路的基本要求，强调要保证油气回收系统的正常运转则要注意接口、油罐车附件的密闭和油气管路、配套阀件的畅通，并以实例说明了存在细节问题。