穿心电加热管道仿真和集输规律分析

随着外围油田深入开发,零散区块不断开采,穿心电加热技术得到了广泛应用。由于电线插入后管道内流体流动和传热的规律尚不明确,因此现场主要依靠保持电加热系统高功率运行来保证原油的安全输送,能耗浪费严重。针对穿心电加热管道的环空结构,基于质量、动量和能量守恒定律,分析电线插入管道后带来的摩擦和加热效应,建立了穿心电加热管道稳态温度和压力计算模型。结合智能算法校核摩阻和总传热系数,实现了不同功率下穿心电加热管道沿线水热力参数的准确计算;同时分析了含水率、输量、起点温度、功率和加热方式对电加热管道温度、压力、维温功率和维温能耗的影响情况。利用大庆油田电加热管道现场数据对模型进行了验证,结果显示:压力平均误差为7%,温度平均误差为4.16%,能够对生产起到指导作用,基本满足生产需要;此外,增大输量有助于节能降耗,全线维温是最节能的运行方式。

集肤效应电加热技术在贝尔油田集油系统中的应用

集肤效应电加热技术具有高效节能特性,能够高效率地实现原油流动性提升和运行成本的大幅降低,广泛应用于油田集油系统中。以贝尔油田为例,内置式集肤效应电伴热方式比碳纤维电加热管和穿芯电加热管技术的耗电量分别降低了28.7%和44.6%。2022年10月,新投产的10口井全部采用集肤效应电伴热技术,在增加负荷63 kW的情况下,集油耗电较2022年仅增加8.7×10^(4)kWh。现场应用结果显示,该技术在提高原油采收率、降低能耗和延长设备使用寿命方面表现出色,为油田的高效、绿色、环保运营提供了有力支持。

山地光伏升压汇集站电气安装施工技术

论述了山地光伏升压汇集站电气安装施工技术要点,分别阐述了前期准备工作、配电装置安装、控制柜、保护柜等屏柜安装的施工工艺。在配电装置安装施工部分,重点阐述了SF6断路器的安装与试验过程、互感器与避雷器的安装要点,以确保电力系统的监测与控制精度及防雷安全。结果表明,山地光伏升压汇集站电气安装施工技术涉及多个复杂环节,需严格遵循施工规范与操作流程,确保施工质量与安全。

电加热系统节能与优化运行潜力分析

某油田在应用多年电加热集油工艺过程中发现,该油田某作业区因全部采用电加热工艺,集油系统耗电占该油田同系统能耗的40%以上,系统能耗偏高问题始终难以解决。为进一步降低能耗,选取该作业区一条所挂井数较少,但电加热设备较为全面的干线进行研究,使用PIPEPHASE软件建模,通过理论计算模拟确定“点-线-点”隔断式运行方式为能耗最低的优化运行方式。参照建模开展现场试验表明,该运行方式可以在一次性关停50%以上的电加热设备,原油进站温度不低于原油凝固点(28.6℃),且进站压力不大于0.3 MPa的条件下,实现正常生产运行。

偏远低渗透油田集输工艺适应性研究

目前地处偏远的低渗透油田常采用拉油、环状掺水及单管电加热的集油工艺,选择适合的站外集油工艺成为节能降耗的关键。以某偏远低渗透油田的产油区块为切入点,探索该区块的拉油、环状掺水和单管电加热集油工艺的适应性。经研究得出,在水力、热力条件均能满足需求的前提下,从降低能耗的角度,宜采用环状掺水集油工艺;从降低一次性投资的角度,宜采用拉油工艺;从降低产能周期内的10年费用限值的角度,需进行综合对比。对于研究区块的4口新建水平井,采用环状掺水集油工艺的投资及10年费用限值最低。该研究方法及结论对于偏远低渗透油田集输工艺的选择具有重要的借鉴意义。

转油站无伴热集输工艺改造的技术研究

油田进入特高含水期后,含水率升高,但介质水力及热力条件得到改善,高含水率介质原油摩阻损失降低,为集输工艺优化提供了有力条件。目前集输系统普遍采用双管掺水集油工艺,工艺流程中掺水泵、热洗泵、掺水炉、热洗炉等设施,是最主要的耗电及耗气节点;同时双管工艺复杂,站外掺水、热洗埋地管线较多,管道完整性管理及腐蚀失效治理工作量大。喇北北块地处高腐蚀区域,管道完整性改造工程量增加。生产实践中使用油井高效清蜡降黏装置及井口电加热器,以提高油井出油温度,满足集输温度要求,确保低产液井平稳运行;同时实施转油站无伴热集输工艺改造,取消双管掺水、热洗工艺,可有效降低转油站运行能耗、减少站外埋地管道工程量,实现转油站节能、高效运行。

电加热集油工艺节能潜力的分析及认识

针对大庆外围油田部分采用树状电加热集油工艺的区块存在能耗高的问题,通过对凝固点与凝滞点、时控电伴热与温控电伴热的具体分析,以产生问题的原因为入口,同时结合已建区块现状,从优化设计参数和提高管理技术两方面分析如何提高电加热集油工艺的节能潜力,包括调整维温功率、时控启停电加热管、适当采用“线升温、线维温”集油方式、调节电加热管道设定温度、动态管理井口电加热器、关停低效运行管道等,并总结针对不同工况下电加热集油工艺的可采取的具体节能措施。

油田站外单管集油辅助工艺对比

为了解决部分油井无法单管输送的问题,采用PIPESIM模拟软件对不同含水率、不同集输半径和不同产液量油井的集输管线进行计算分析,同时结合各油田单管集输设计经验,得出中质原油站外系统单管集油工艺改造的技术界限,而对于达不到技术界限的油井,可以通过辅助措施实现单管集油,通过对比电磁加热器、空气源热泵、管道内置电伴热、井口气电加热器、油井保温隔热油管、地热、太阳能光热技术及井口加药等单管辅助措施的原理及工艺特点,最终确定在不同工况条件下的辅助单管集输措施,为油田站外单管集输工艺选择和优化提供了理论依据。

低产能区块油井集输管道节能优化

某油田外围产能区块的油井产液量低、井数较少、周边无已建设施依托,双管掺水集油工艺和环状掺水集油工艺不再适用,拉油成为首选的集输工艺。以某低产能区块为研究对象,探索不同电加热集输方式的特点及适用范围,并且根据该区块的井位特点,综合对比不同拉油集输工艺的投资、能耗及适用性,进一步明确研究区块适用的集输工艺,可有效降低投资成本及生产能耗。对油田其他低产能区块集输工艺的选择有着重要的借鉴意义。

可控冲击波震源在地震勘探中的试验

近年来,国家对安全生产和环境保护的新要求越来越严格,尤其是炸药震源的使用限制条件越来越多。在安全生产形势严峻,火工品使用受限,现有的其他类型震源又无法满足地震勘探施工要求的区域,很大程度上限制了地震勘探方法的应用。可控冲击波技术是以脉冲功率技术为基础的新技术,该技术具有幅值和冲量可控,作业区域不受限制,可重复使用的特点。本文对可控冲击波技术及其发展历程进行简要介绍,并将现有可控冲击波设备改进后作为震源进行了激发地震波试验,对获取的地震资料进行定量分析,结果表明可控冲击波技术可以应用到地震勘探领域,同时提出了当前可控冲击波设备需要改进的技术问题。

油气集输站场防爆区域的划分与电气设备的选用

结合作者近几年来对油田油气集输站场进行安全评价的实际情况,初步总结了油气集输站场爆炸危险区域划分和防爆电气设备选用的方法和步骤,并针对在油气集输站场安全现状评价过程中遇到的一些实际问题,提出了油气集输站场电气设备使用过程中的一些注意事项和应对措施。

徐深气田集气管网参数优化设计

为了降低集气管网系统投资,以集气管网一次性建设投资费用最小为目标函数,以采、集气管线规格及采气管线电伴热功率为决策变量,综合考虑管网水力热力平衡、管道流速、管道强度等约束条件,建立了带电伴热的集气管网参数优化设计数学模型。针对模型特点,提出遗传算法的求解策略。基于该模型对大庆徐深气田某区块进行参数优化设计,结果表明部分实际选用的采气、集气管线规格偏大,有些采气管线实际敷设的电伴热带功率偏保守,优化设计后总投资费用比实际投资节省4.9%。

一种新型水电比拟实验装置研究

该实验装置依据水电场两者之间的相似性原理,模拟渗流场中的等水头线,并利用正交原则绘出渗流区的流网图,从而得到渗流场内任意点的各水力要素,达到水电比拟实验的目的。该装置主要由交流信号产生模块、A/D采样及显示模块、单片机控制模块、串口通信模块以及电源模块组成。利用单片机作为系统控制和数据处理核心,对加有交流电信号的实验容器中设定的6 4路探针进行信号采集,并对其进行实时显示。通过串口通信将所获数据发送给计算机,进行综合分析和处理得到实验容器中水的等电位线。

射频消融肺静脉电隔离术治疗阵发性房颤20例

目的观察电生理标测指导下肺静脉电隔离术治疗阵发性房颤的临床疗效。方法阵发性房颤患者20例,环状电极指示下对肺静脉行射频消融电隔离术。结果20例患者共接受心脏大静脉电隔离治疗28次(6例进行了第2次,1例进行了第3次),隔离静脉68根,肺静脉62根,上腔静脉6根,在房颤心律下消融58根,62根肺静脉中54根达到消触终点。平均操作时间和X线透视时间分别为(120±l8)min和(32±9)min。平均随访(5.0±2.3)个月,示13例无房颤发作、2例房颤发作明显减少,总有效率达75%。结论肺静脉电隔离术治疗阵发性房颤具有较好临床疗效。

单管枝状电加热油气集输参数优化

考虑电加热集输大地温度场变化对管道散热影响,以投资和运行费用最低为目标函数,应用枝状电加热集输管网优化计算模型,采用改进的POWELL法对模型求解,确定了电加热集输最佳管径、合理功率匹配;电加热集输的最佳加热方式为井口设加热器,干线保温输送;电加热集输最佳保温层厚度为29～32 mm,经济埋深为1.1～1.2 m.

新型电耙运搬出矿系统与设备的工业试验研究

缓倾斜中厚～厚矿体的采矿 ,因采场出矿运搬效率低、采切工作量大等突出问题 ,一直被视为一世界采矿难题。试验运用先进的振动助流技术与YZZ型振动助流器 ,优化配置传统电耙运搬设备 ,同时采用高效的YSP型水炮劈石器进行大块二次破碎 ,首创一种高效、低成本的堑沟受矿振动助流采场出矿运搬系统。实践表明 ,本系统具有出矿能力大 (比传统重力自溜电耙出矿提高 4 5 % )、采切工程量少、效率高、同时结构简单。

堑沟受矿振动助流电耙运搬中深孔采矿法试验

缓倾斜中厚矿体的回采普遍存在采场矿石运搬效率低,高大空场的顶板管理困难和作业安全问题以及采矿强度低等突出问题,因而属世界采矿难题。试验集成了先进的振动助流技术、爆力运搬技术,并采用新型的振动助流器与大功率电耙配套,“V”型集矿堑沟底部结构,用1条电耙道取代3条电耙道。创造了329t/d的采场生产能力,较矿山同期用的底盘漏斗采矿法提高了65%。采场直接经济效益达234万元。为我国地下矿这类难采矿体的回采创造了一种新型高效低耗安全的采矿法。

普光气田地面集输系统堵塞成因及措施

高含硫气田地面集输系统中阀组、管汇、仪表等部位发生堵塞会引起计量不准、分酸分离器生产压差过大等问题,更严重影响生产设备的正常功效及生产进度。为了探明堵塞的原因及影响因素,通过取样分析得出,天然气中析出单质硫颗粒、外来流体反应生成盐垢和一定温度压力下生成的天然气水合物是造成普光气田集输管网系统中阀组、管汇、仪表等部位堵塞的主要原因。为此,针对不同的堵塞原因合理采用加注解堵剂、引用电伴热装置加热、更换分酸分离器捕雾器类型和及时冲砂等不同的解堵防堵措施十分重要。

采集终端如何实现自动化检测

随着单、三相智能电表自动化检测技术的成熟,集中器和转变采集终端也需要实现自动化检测。目前国内现实的生产过程中对于一些计量设备的自动化检定或在检测中的某一个环节上仍然存在一定的技术难题,加之必要的人工干预,无形中增加了人的成本和一定的安全隐患,使之失去了自动化生产的作用和自动化检定或检测的正真意义。然而如何实现采集终端的自动化检测是目前主要针对解决的问题。针对智能用电信息采集系统的建设、运用和应用中出现的问题,提出了实现采集终端的自动化检测方案,为国内智能用电信息采集终端检测提供有益的指导和借鉴。

大型风力发电机组的电量采集系统

介绍了WBZ型电量采集模块和西门子S7-300系列可编程控制器的通信模块CP340的功能特点;提出了适合于风力发电机组电量采集系统的通信协议。在此基础上,设计实现了两者之间的数据通信。该电量采集系统已成功应用于风力发电机组的电控系统中,并取得了满意的效果。