轻质原油脱水加热工艺优化研究

为了保证原油脱水工艺系统的可靠运行,实现节能降耗的目的,热泵的利用也越来越广泛,但是使用热泵后加热介质温度会降低,需要对加热工艺进行优化。通过调整供热量,研究了温度等参数对轻质原油三相分离器脱水效果的影响规律。结果表明:分离温度降低时,三相分离器分出原油含水率有所升高,但是利用储油罐的脱水能力,可以实现原油外输达标;加热工艺中原油含水率是脱水能耗的重要影响因素;将换热器设置在三相分离器和储油罐之间可以显著地降低能量消耗。采用热泵能够满足轻质原油脱水加热的需要,推广热泵加热技术可以节约能源,降低排放。

高含蜡原油流变性和黏温特性研究

分析了胜利油田桩23区块高含蜡原油的流变性和黏温特性。该含蜡原油的反常点为55℃,温度越低,流变指数n越小,含蜡原油越偏离牛顿流体。原油屈服值对温度较敏感,随着温度升高屈服值降低。实验确定含水原油乳状液的制备条件,探讨含蜡原油加入破乳剂后的反相点变化规律。NMDE破乳剂投加100 mg/L,可使含水40%~60%的原油流动性得到明显改善,尤其在30,40℃低温下破乳剂能显著降低含水油黏度,降黏率可高达90%以上,在高温下NMDE破乳剂对含水油的降黏幅度减小。投加破乳剂后高含蜡原油的反相点降低,含水率由60%降到50%,有利于原油管输。

原油热化学两段脱水换热节能工艺研究

原油脱水是原油处理工艺中热能消耗的主要环节之一,也是节能降耗的重要研究方向。利用脱水温度与时间的关系,进行脱水工艺散热损失计算,建立了原油热化学两段脱水能耗数学模型,分析了利用换热器回收高温原油和高温采出水热量的节能效果。结果显示:原油热化学两段脱水工艺可以简化为油气水分离优化和脱水工艺优化相对独立的两个部分;油气水分离设备规格尺寸增加时,散热损失增加,但被加热采出水量和换热损失降低,存在总热量损失最小的规格尺寸;脱水设备存在散热量最大的容积量,高温快速脱水或降低脱水温度、延长脱水时间(增加脱水设备容积)均能够降低脱水散热能耗;换热工艺可以降低脱水加热负荷50%以上,节能效果显著。

纳米颗粒改性除油剂的研制及应用

针对胜利油田含聚合物污水油水分离难度大的问题,利用原位生成法合成了纳米颗粒改性除油荆。纳米微粒具有高吸附活性、大比表面积的特性,通过对其进行表面改性处理,消除了纳米微粒团聚现象,然后引入到常规除油剂分子结构中,使纳米微粒表面的反应基团与除油剂分子发生化学反应,生成具有核膜结构的新型除油剂。该除油剂主要由三种成分组成,其中两种反相破乳剂为主剂,另外合有少量无机絮凝剂。除油剂改性前后性能评价结果以及在孤岛二号联合站的现场应用结果表明,纳米颗粒改性除油剂比常规除油剂除油净水效果好,尤其对含聚合物污水具有良好的除油净水效果。孤岛二号联合站含聚合物污水加入40 mg/L。除油剂处理后,含油量由2 000 mg/L降到200 mg/L以下,处理1 m^3含聚合物污水除油剂成本为0．50～0．65元。

SLDE-01低温高效稠油破乳剂的研制及应用

针对胜利孤东油田东四联稠油的处理工艺存在的问题,研制了SLDE-01油溶性低温高效稠油破乳荆。该药剂是以多胺、多元醇为起始剂的聚氧丙烯聚氧乙烯双嵌段聚醚的扩链产物。室内实验和现场应用情况表明:SLDE-01破乳剂脱水速度快、油水界面齐、脱出污水清,能使东四联原油一段脱水温度降低10℃,脱水效果明显好于现场在用水溶性破乳剂,节约了能源,且降低了原油生产成本。

纳米SiO_2改性稠油高效破乳剂的研制及应用

针对稠油脱水困难的问题,利用纳米SiO2的表面效应对现有常规聚醚破乳剂进行改性,采用表面接枝聚合法合成了纳米SiO2改性破乳剂。纳米SiO2具有粒径小、比表面积大的特性,通过对其进行表面改性处理,消除了纳米SiO2团聚现象,然后将其与常规聚醚破乳剂进行表面接枝聚合,合成了稠油高效破乳剂。室内评价结果和孤东四号聚合站的现场应用结果表明,纳米SiO2改性破乳剂比常规破乳剂破乳脱水效果好,不但破乳脱水速度快,而且脱出水清,脱水性能提高20%。

苏丹混合原油复配型降凝剂研制

苏丹三七区各油田所产原油高蜡、高胶质、高黏、高凝。外输油采用加剂加热处理工艺，经机81．3mm、长1367km管道输送至苏丹港，加剂量大，降凝降黏效果不佳。实验外榆油烷烃碳数分布范围C6～C36，C26和C17～C16处有2个峰值，在DSC曲线上有2组析蜡点和析蜡峰：59℃和56℃，42℃和35℃。从八大类商品降凝荆中未筛选出可用的剂种。研制了由2种EVA、一种高分子量聚丙烯酸高级醇酯、一种具强极性基的三元共聚物及胶质沥青质改性剂组成的复配降凝剂SL2。加剂量1．0g／L的该剂使实验外输油凝点由39℃降至30℃，35℃、131／s黏度降至843mPa—s，35℃稠度系数降至40．0Pa·s^n，流动指数接近1（1．156）。DSC分析及显微研究表明该剂不改变原油析蜡．最和析蜡峰温，可使析出的蜡晶变细小。按现场管输工艺，考察三次加剂（1．0、1．0、0．5g／1。）的降凝降黏效果，认为接转站和中心处理站热处理温度可由105℃降为95℃，在4号泵站则由65℃升至80℃。对于加剂原油的凝点和流变性，管流剪切影响较小，过泵剪切影响很大，温度越低则影响越大。图6表5参2。

苏丹三七区块原油降凝降粘技术研究

苏丹三七区块原油属于高蜡、高粘原油,原油中的蜡含量、碳原子分布和组成、胶质和沥青质均影响降凝剂的降凝效果。为了确保苏丹长输管线的安全输送,根据原油的油品性质及其分析结果,筛选出了一种对苏丹原油具有良好改性效果的原油降凝剂SL2。试验研究结果表明,在混合油中加入SL2复合降凝降粘剂1000mg/L,可使原油凝固点由40℃降至30℃,温度在50℃时,降粘率大于30%,使原油低温流动性明显改善。

新滩油田KD32区块含水稠油流变性研究

本文以新滩油田KD32区块含水稠油室内试验结果为依据,讨论了含水原油的转相问题以及含水率、温度、剪切速率以及降粘剂对含水原油流变性的影响。

生活污水回注地层可行性研究

注入水配伍性是油田注水开发中非常重要的一个环节。以孤岛采油厂某联合站采出水和其管理区内的生活污水为实验介质,分析了采出水和生活污水的水质成分,评价了两者混合回注的配伍性。实验结果表明,采出水和生活污水在低温时配伍性较好,但在地层高温下存在较重结垢趋势,两者最佳混合比例为1∶1,而且以碳酸钙垢为主,通过加入HEDP膦酸盐类防垢剂可以有效解决两者的不配伍现象,使生活污水和采出水混合回注地层具有可行性。

稠油低温破乳剂研制与应用研究

胜利油田陈庄联合站原油属于稠油,原油黏度高、密度大、胶质和沥青质含量高,其原油乳状液稳定性强,破乳脱水很困难,脱水温度高达92℃,导致脱水热能耗高和原油处理成本高。在陈庄联现有工艺条件下,开展新型稠油低温破乳剂试验研究。现场应用结果表明:该低温破乳剂对陈庄联稠油具有显著的破乳脱水效果,在药剂用量降低5 kg/d条件下,破乳脱水温度可降低11℃,外输原油含水率为1.1%,满足外输油含水≤2.0%的规定要求。陈庄联合站由于大幅度降低脱水加热能耗,使原油综合处理成本降低27.3%,实现了节能降耗目的。

高含蜡原油降凝降粘技术研究

论文通过流变实验评价了SYKJ降凝剂对原油的凝点、粘度与屈服值的影响。结果表明:SYKJ降凝剂投加100mg/L剂量,原油凝点降幅为15℃,25℃时降粘率为81.7%,对低温流动性的改善效果较明显。在0.5℃/min低降温速率下,加剂原油的降凝降粘效果较好,但随着降温速率增大,降凝降粘效果变差。经500s-1高速剪切后,加剂原油的凝点和降粘率等指标的回升率均可满足降凝剂使用要求,SYKJ降凝剂具有较强的抗剪切性能。在70℃重复升温处理后,加剂原油性质未发生恶化。

原油集输脱水处理工艺的优化

胜利油田垦东12区块稠油具有粘度高、密度大,流动性差的特点,由于采出液井口温度(20℃左右)较低,集输系统采用掺水流程。掺入的水量低于含水反相点,易形成W/O型乳化油,高于含水反相点,形成W/O/W的乳化油、水共存体系,集输管线回压大幅下降,但掺入的水量太大,集输能耗和脱水成本增大。为此,需对原油集输沉降脱水工艺参数进行试验优化,为正常生产提供技术支持。

CO_2驱稠油开采集输脱水工艺优化

草桥109、T826、Z411区块原油属超特稠油,黏度高、密度大,流动性极差,开采及输送非常困难,为提高原油采收率,增产增效,采用了CO2驱采油新技术。但CO2驱采出液与其他原油混合后,腐蚀产物固体颗粒增多,易吸附在乳状液界面膜上,使乳化性增强,界面膜强度增大,对原油脱水造成一定程度的影响。因此,优化了原油集输脱水工艺参数,从而为原油集输及处理系统的运行管理提供了技术支持。

原油集输脱水系统工艺运行优化研究

提高脱水温度和增加破乳剂的用量都是提高原油脱水质量和脱水效率的有效手段,但也相应地增加了原油脱水的成本。在室内实验和优化方案工艺参数的指导下,垦东12沉降站回掺水由调整前的35m3/h降到了23m3/h,沉降站热化学沉降脱水温度应控制在70～85℃。现场调整运行参数试验说明,优化的工艺方案是可行的,计算结果相对保守、安全,建议对现场输送工艺参数进一步调整,以达到系统经济高效、平稳运行的目的。

埕岛油田注入海水腐蚀特性研究

本文在埕岛海域海水水质调查的基础上 ,利用静态挂片失重法和电化学研究方法对A3钢及 16Mn钢在埕北海水中的腐蚀行为进行了研究 ,指出了影响腐蚀的主要因素 ,并筛选了适用的除氧剂、缓蚀剂 ,取得了良好的缓蚀效果。

稠油脱水中掺稀比的优化实验

掺稀油降黏脱水是提高稠油脱水效率、降低脱水能耗的重要方法。为了进行掺稀比的优化,采用实验分析的方法,对稠油脱水中掺稀油的比例与脱水效果之间的关系进行了研究。结果表明:混合原油含水降低,稠油的当量含水不一定降低;存在稠油当量含水最优掺稀比。掺稀油工艺参数优化时,应以稠油当量含水作为优化指标。

王家岗高温高盐污水生物处理中试研究

应用高效微生物处理油田污水已成为油田污水达标排放的有效手段。王家岗污水站污水温度高、含盐高、可生化性差,通过引入高效降解菌所进行的中温、高温阶段试验,其结果证明,除氨氮外,其它指标均能达到甚至优于国家污水排放标准。

原油沉降脱水工艺成本效益分析

在油田地面工程中,温度、加药量和沉降脱水时间是影响原油沉降脱水效果的主要因素。因此,为达到节能降耗以及降低生产运行成本的目的,需要对沉降脱水温度、沉降时间以及加药量进行定量优化研究。论述了原油沉降脱水试验的试验方法及试验结果,通过对试验结果的分析,得出不同加药量条件下脱水效果相同时沉降时间与沉降脱水温度间的等效关系,并对沉降脱水过程中的热能消耗及运行成本进行了分析计算。结果表明:延长沉降脱水时间,降低脱水温度,减少加药量,有利于降低原油沉降脱水的运行成本。

原油热化学脱水工艺参数优化方法研究

热化学脱水是原油处理的重要工艺之一。应用数学模型优化脱水参数对于降低脱水运行成本具有重要意义。通过现场或者室内试验获得温度和加药浓度对原油脱水的作用,本文建立了原油脱水工艺约束条件的数学表达式,完善了优化模型。利用建立的数学模型,对脱水工艺参数进行了分析。研究表明,满足脱水指标的运行参数位于脱水温度-加药浓度平面含水等值线上部区域;经济运行的最优点位于满足脱水指标区域的边界上;含水指标影响运行参数的优化结果,指标不同,最优运行温度、加药浓度也不同;在含水指标(含水量降低)提高时,升高脱水温度是较为经济的选择;燃料、药剂价格也影响最优的工艺参数,需要根据价格变化情况进行脱水工艺参数调整。