高含水原油集输管道内腐蚀预测及监测方法

针对高含水原油集输管道内腐蚀穿孔事故日趋严重的工程实际问题,对高含水原油集输管道内腐蚀高风险点预测及内腐蚀缺陷监测方法进行了综合研究。基于原油集输管道管内介质的液滴携带机理,给出了该类管道内腐蚀高风险点的预测和判定方法;基于场指纹腐蚀监测原理,研究了代表腐蚀缺陷深度的指纹系数的空间分布规律,给出了其与管道壁厚减薄量的对应关系曲线,建立了高含水原油集输管道内腐蚀状况的评估模型。研究可为高含水原油集输管道科学管理及保障原油集输管道安全运营提供技术支撑。     

冬季降温集输和不加热集输可行性研究

随着中原油田进入高含水开发后期，油井采出液的物性发生了较大的变化，为降低油井集油温度或采用不加热集输工艺创造了条件。本文结合中原油田的生产现状，分析了采用降温或不加热集输的必要性，提出了单井回油压力、温度等参数的计算方法，分析了影响原油集输的相关因素，对实现降温或不加热集输的可行性进行了探讨，以达到进一步控制生产成本，节能降耗的目的。     

低温集输管道沉积速率及热洗周期的确定与分析

基于室内环道模拟试验装置,开展了高含水原油低温混输试验。利用差压方法研究了不同流型时的管壁沉积物沉积速率,并借助于室内试验与油田矿场生产实际相结合的方法,以流动介质的极限流通管径为基准,建立了相应集输管路热洗周期的确定方法。应用实例表明,该方法对于高含水期低温集输管路具有较好的适用性,有益于指导新形势下油田地面工程生产能耗的有效控制。     

原油集输系统能耗分析软件开发与应用

油田进入高含水、特高含水开发阶段后,运行效率降低,系统能耗升高,原油生产成本呈逐年上升趋势,必须进行能耗分析,优化工艺流程。研究开发原油集输系统能耗分析软件,对于控制原油生产中能耗上升,降低原油生产成本,实现油田地面工程高效、低耗运行和科学管理将起到重要作用。以大庆油田第三采油厂以北二二脱水站为例,对其集输系统用能现状和能损分布规律进行了研究,结果表明此软件分析结果准确高效。     

江苏油田某接转站集输系统能耗分析及节能研究

江苏油田进入高含水开发阶段后,油田地面集输系统的运行效率普遍下降,系统能耗升高,因此建立集输系统能耗分析模型并对其能耗分布和能损分布进行研究是很必要的。针对江苏油田瓦6接转站集输系统利用热力学第一定律和第二定律分别对其能耗现状进行分析,发现加热炉总热负荷主要分布在650~900 k W之间,且随着季节有一定的变化规律,夏季相对较低,冬季相对较高,加热炉月日平均效率夏季一般较高,为75%~78%,冬季较低些,为55%~60%;加热炉火用效率偏低,经分析主要是由于供给燃料量过高、加热炉出口水温过高等原因造成的。并且对影响能耗的因素进行分析,发现减小燃油量或在较高负荷下运行可以提高加热炉效率。     

地面含水稠油微波加热集输技术实验研究

以辽河油田地面集输含水稠油为研究对象。利用微波对原油的热效应和非热效应,设计并建立了地面稠油管线微波加热集输室内实验装置。通过室内实验,研究微波对特定稠油的加热降黏及脱水效果,优选出微波的加热频率及加热功率。实验结果表明,该方法与传统加热集输的方法相比具有加热速度快,节能明显的优点。     

西区油田高含水期原油粘壁规律研究

针对西区油田高含水期常温集输过程中原油会出现粘壁的情况,对高含水期不同含水率原油进行了石蜡杯实验和室内环道实验研究.通过改变流体流量、温度、含水率等因素,得到了粘壁厚度、粘璧速率与温度之间的变化规律.并对实验数据进行了公式拟合,得到了粘壁温度关系式.通过比较实验值和计算值发现,采用拟合公式计算西区油田粘壁温度所得结果误差小,可以较好的应用于实际生产.     

H2S在重质原油中的溶解特性研究

塔河油田12区原油属高含硫、高粘度、高凝点的特超稠油,在生产集输和运输环节,溶解在稠油中的H2S不断析出,会带来严重的安全隐患。以塔河12区稠油中H2S的溶解特性为研究对象,研制了稠油中H2S溶解度测试装置,实验分析了温度、压力、含水及油品物性对稠油中H2S含量的影响,结果表明稠油中的H2S溶解度随温度的升高,压力的降低和含水的减少而减少,同时随原油密度减小而减小。实验结果可为重质原油H2S的脱除工艺提供技术支持,为集输系统H2S的安全运行提供指导。     

高含水期原油低温集输温度界限模型研究

随着油田进入高含水期,原油流动特性发生了较大变化,而传统的集输工艺流程能耗较高,为了降低集输能耗,急需对管道低温集输温度界限进行研究。因此,在华北油田测试区块建立了可视化试验装置,研究实际生产过程中高含水原油低温集输特性和温度界限。研究结果表明,随着集油管线温度的降低,存在3个压降变化的转折点,其中压降增加率突变点和压降峰值点所对应的特征温度可作为低温集输的温度界限,据此拟合得到了满足实际生产需求的黏壁温度回归模型。基于所得模型,针对不同工况下低温集输的温度界限进行了预测,并据此创建了低温集输可行性的图示判断工具。所得结果对高含水期油田实际生产中低温集输的可行性判断及其安全运行管理具有指导意义。     

东濮凹陷胡庆地区原油地球化学特征与油源分析

研究东濮凹陷胡庆地区原油地球化学特征及其来源.利用有机地球化学分析方法,对原油与烃源岩进行饱和烃色谱、饱和烃与芳烃色谱-质谱分析,剖析了两者的分子地球化学特征及油源.研究表明:胡庆地区发育3类原油,第一类原油具有极高伽马蜡烷,质量色谱图中甾烷呈"L"形特征,来自第二台阶的沙一段烃源岩,在沙一段储层中富集形成自生自储常温常压油藏;第二类原油为具有较高伽马蜡烷、三环萜烷以C23为主峰、甾烷呈不对称"V"形特征的中质油,来自第二台阶的沙三下亚段烃源岩,近源聚集形成常温常压油藏;第三类原油为具有较低伽马蜡烷、三环萜烷以C21为主峰、甾烷呈不对称"V"形特征的轻质油,是第一台阶的海通集洼陷沙三中亚段烃源岩生成,在第一台阶优质砂体中聚集形成的高温高压油藏.3类油藏由浅至深形成了3个独立的油气成藏系统,海通集洼陷并没有向第二台阶供烃.     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高.针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑.     

大庆外围油田的安全混输温度界限研究

大庆油田外围油田的集输系统绝大部分采用环状掺水流程,该集输系统受单井产量低,气油比低、井口出液温度低、集输半径大,原油凝固点高等因素的影响,集输系统生产能耗一直偏高。针对油田生产的这种现状,经过两年的现场试验及相关理论研究,给出了适合该类集输系统安全运行的技术界限,为外围油田环状集油工艺低温运行探索了新的途径,也为实现油田不加热集输提供技术支撑。     

喇嘛甸油田不加热集输配套技术研究与应用

喇嘛甸油田在进入特高含水期后,通过开展特高含水期管输特性研究和现场不加热集输试验,逐步解决不加热集输过程中出现的问题,相应的配套技术措施日趋完善,不加热集输技术已在全油田大规模应用,取得了良好的节气效果。针对不加热集输过程中发现的新问题和不加热集输技术继续深入的设想,开展了单井掺水量调控、新型除油器研究以及低温化学药剂、移动洗井装置现场试验。在试验研究过程中取得了新的认识,对今后不加热集输技术进一步完善具有一定的指导意义。     

新滩油包水型稠油加剂降粘效果及微观分析

胜利新滩油田的油包水(W/0)型稠油的常温粘度高、流动性差、集输能耗大,必须对其进行降粘处理,否则难以集输基于新滩从70型稠油加剂后的降粘效果与稳定性,采用复配技术研制其反相降粘剂VRKD18该剂为两种非离子表面活性剂的复合体系,其使用与储存方便,对新滩w/0型稠油的降粘效果显著,可使其50℃51s^-1下的表观粘度由7000~11000mPa·S降到100mPa·S以下.采用影像分析技术,观测与分析新滩W/0型稠油的加剂反相过程、微观结构及液滴粒径分布,进而探讨其降粘机理结果表明,新滩W/O型稠油在VRKD18剂作用下可自发反相,其粘度降低主要是由于VRKD18剂改变了其内外相结构、分散液滴相互作用的大小及方式,这为其集输工艺的更新莫定了基础     

挤压模具箱式加热炉的性能测试与应用

扼要介绍了一种新型铝型材挤压模具箱式加热炉.在相同试验条件下,与传统电阻式铝型材模具加热炉进行性能试验比较,分别记录两种加热炉在升温与保温过程中温控曲线的变化,及所需的能耗和两种模具炉在保温过程中的热量散失情况.研究结果表明：模具箱式加热炉相比传统模具加热炉,加热效率提高约50%,耗电量降低约57%.模具箱式加热炉具有传热效率高、隔热性能强、加热均匀性好、安全系数高、模具使用寿命延长以及模具损坏率降低等优点,在铝型材加工行业具有较好的应用及推广价值.     

三元复合驱掺水系统结垢影响规律研究

在三元复合驱生产过程中,包括掺水管道、掺水炉等在内的地面掺水集输系统中存在严重的淤积、结垢,直接造成集输能耗上升,设备、管线极易损坏或寿命缩短等一系列威胁油田正常开发的生产难题。以大庆杏北油田三元复合驱开发区块为研究对象,分析了其地面掺水系统中的结垢物组成。并通过模拟试验研究了影响掺水系统结垢的因素与规律。结果表明,掺水系统中是集硅垢、碳酸垢、腐蚀垢等于一体的含油混合垢,且以硅垢为主,含量占到45%以上。掺水温度、掺水量、掺水压力及含聚浓度均对结垢有影响,但在三元复合驱集输系统正常生产工况条件下,含聚浓度对于垢质的沉积具有更显著的影响。500 mg/L左右的见聚浓度是结垢速率的高峰期。     

基于遗传算法的油气集输管网运行效率优化

油气集输系统的能量耗散,在油田生产能量消耗中占主导地位.若集输管网各项运行参数没有随着油井开发参数的变化而相应调整,将导致集输系统能耗逐年增加,集输用气和用电单耗不断升高.对于这一问题,以树状双管掺水集输管网为研究对象,在布局一定的情况下,以管网掺水量、掺水温度、掺水压力为参数变量,运用遗传算法编制程序对其优化.以某油区树状双管掺水集输管网为例,通过运算得到优化后的运行参数,管网运行能耗比优化前降低了28%.     

基于残基在线检测的燃烧优化控制

针对加热炉大惯性、强滞后性等特点,通过分析其燃烧控制系统现状,提出了采用高温直插式氧化锆进行残氧量在线检测,并采用带交叉限制和残氧修正功能的燃烧优化控制技术,实现了空燃比和炉温的在线闭环优化控制,降低了燃料消耗和氧化烧损生成.运行结果表明:该技术应用于湘钢1#加热炉,优化控制了燃烧过程,吨钢煤气消耗降低2.84%,残氧控制降低1.94%,氧化烧损减少0.121%.     

页岩气集输管网适应性评价分析

为了改变页岩气田生产初期和后期的流体压力、产量波动较大对集输管网生产过程中工况变化适应性较差的问题。基于长宁某区块页岩气田集输管网的运行现状和工况特点,针对管网布局、输送工艺和增压工艺三个方面,分别择优选取适应性评价指标进行适应性分析评价。结果表明：长宁区块页岩气田集输管网的总体可靠度较高,增压工艺处理规模较大但增压效率较低。在滚动式组合增压模式最大设计规模下,尽量提高增压比。评价结果旨在为长宁区块页岩气田集输管网安全、平稳运行提供技术支持。