Процесс - деэмульсация - нефть
Cтраница 2
Вместе с тем расчеты показывают, что с гидродинамической точки зрения процесс деэмульсации нефти в отстойной аппаратуре имеющихся конструкций эффективно осуществляться не может. Это относится в первую очередь к возможности отстоя воды от нефти за счет осаждения капелек пластовой воды на границу раздела фаз нефть - дренажная вода или на дно отстойных аппаратов. Так, например, в ромашкинских эмульсиях содержится от 15 до 98 % глобул воды размером около 3 мк. При среднем времени пребывания нефти в отстойной аппаратуре 2 часа от глобул таких размеров может освободиться лишь небольшой слой нефти ( около 1 см), расположенный непосредственно над уровнем контакта с дренажной водой. Остальные глобулы воды будут вынесены потоком нефти раньше, чем успеют осесть на дно отстойных аппаратов. Для успешного отделения воды от нефти за это время необходимо, чтобы глобулы воды имели размеры не менее 100 хк в диаметре. При сохранении размеров глобул без изменения время пребывания нефти в аппаратах должно увеличиться до 400 часов. [16]
Вместе с нефтью на поверхность извлекается огромное количество минерализованных пластовых вод, которые отделяются в процессе деэмульсации нефти и образуют основную долю нефтепромысловых сточных вод. Эти воды, как правило, после соответствующей подготовки используются при заводнении нефтяных залежей для поддержания пластового давления. [17]
Подготовленная таким образом нефтеводяная смесь поступает под слой дренажной воды, служащей своеобразным гидрофильным фильтром, где происходят процессы дополнительной деэмульсации нефти и очистка отделившейся от нефти воды, в данном случае - процесс пенной деэмульсации нефти. [18]
Учитывая высокую активность капель деэмульгатора и их способность поглощать капли исходной эмульсии, легко понять их роль в процессе деэмульсации нефти при длительном транспортировании по трубопроводам. Дробление таких капель в потоке создает чрезвычайно большое количество активных глобул, способных, вследствие многочисленных ударов по каплям пластовой воды, с течением времени разрушить самые прочные из них. [19]
Перспективным направлением в совершествовании технологии подготовки нефти является смешение нефтей высокой и низкой вязкости, что особенно важно в процессе деэмульсации нефти при низкой температуре. Так, смешение ромашкинской девонской нефти с самотлорской при 10 С в соотношении 1: 1 приводит к увеличению фактора / для первой из них почти в 2 раза, что эквивалентно нагреву ромашкинской нефти до 30 С. Еще больший эффект достигается при смешении самотлорской нефти с высоковязкими угленосными нефтями верхних горизонтов, разрабатываемых в Татарской АССР и других районах страны. В этих случаях величина фактора / возрастает в еще большей степени, что позволяет осуществлять подготовку нефти при более низкой температуре. Следует отметить, что иногда снижение фактора / путем смешения нефтей различной вязкости может оказаться единственным приемлемым средством, обеспечивающим возможность ее транспортирования и снижения потерь на трение. [20]
Перспективным направлением в совершенствовании технологии подготовки нефти является смешение нефтей высокой и низкой вязкости, что особенно важно в процессе деэмульсации нефти при низкой температуре. Так, смешение ромашкинской девонской нефти с самотлорской при 10 С в соотношении 1: 1 приводит к увеличению фактора / для первой из них почти в 2 раза, что эквивалентно нагреву ромашкинской нефти до 30 С. Еще больший эффект достигается при смешении самотлорской нефти с высоковязкими угленосными нефтями верхних горизонтов, разрабатываемых в Татарстане и других районах страны. В этих случаях величина фактора / возрастает в еще большей степени, что позволяет осуществлять подготовку нефти при более низкой температуре. Следует отметить, что иногда снижение фактора / путем смешения нефтей различной вязкости может оказаться единственным приемлемым средством, обеспечивающим возможность ее транспортирования и снижения потерь на трение. [21]
 |
Зависимость количества выделившейся воды ДУ от времени отстоя. [22] |
Требование разрушения бронирующих оболочек на глобулах пластовой воды путем нагрева деэмульгаторов и другими средствами необходимо, но недостаточно для успешного осуществления процесса деэмульсации нефти. [23]
В Татарии был успешно использован принцип повышения глубины и улучшения качества сепарации газа путем ввода горячих дренажных вод перед ступенью сепарации, что дает возможность утилизировать тепло, увеличить отбор газа, интенсифицировать процесс деэмульсации нефти, повысить качество сбрасываемой пластовой воды, уменьшить капиталовложения, затраты на энерго-ресурсообеспечение процессов и значительно улучшить условия охраны окружающей среды. Этот технологический прием получил широкое распространение практически во всех нефтедобывающих регионах страны. [24]
Подготовленная таким образом нефтеводяная смесь поступает под слой дренажной воды, служащей своеобразным гидрофильным фильтром, где происходят процессы дополнительной деэмульсации нефти и очистка отделившейся от нефти воды, в данном случае - процесс пенной деэмульсации нефти. [25]
Таким образом, проведенные исследования указывают на принципиальную возможность осуществления не только более глубокого процесса обезвоживания эмульсионных нефтей с повышенным содержанием механических примесей ( в том числе и сульфида железа), но и возможность в процессе деэмульсации нефти вместе с отделяемой водой очищать нефть от механических примесей. [26]
 |
Температура опыта 60. [27] |
Общий вывод, который можно было бы сделать из результатов этой серии исследований, состоит в том, что в условиях турбулиза-ции нефти с низким уровнем интенсивности в течение незначительного времени турбулизации при невысоких температурах и умеренных расходах реагента процесс деэмульсации нефти сопровождался образованием промежуточного слоя. Причем, для этого случая в начальный период характерно опережение темпа возрастания концентрации воды в промежуточном слое над скоростью перехода глобул в состав дренажных вод. В качестве особой отличительной черты отметим, что повышение температуры до 60 - 70 С во второй серии опытов при низком уровне турбулентности и времени процесса к сдвигу обеих групп кривых ниже оси начальной концентрации не привело. [28]
Поэтому процесс деэмульсации нефти целесообразно осуществлять в режиме форсированного отбора промежуточного слоя и его последующего сброса вместе с дренажной водой. При этом также необходимо иметь в виду, что постоянный или периодический сброс промежуточного слоя приведет к очистке и повышению эффективности полезной работы зеркала дренажной воды в отстойной аппаратуре, что также должно сказаться на улучшении режима подготовки нефти в целом. [29]
Если учесть, что в промысловых и заводских условиях температуру нефти можно увеличить лишь в 2 - 3 раза, а размеры капель в десятки раз, становится ясным, что основной резерв повышения эффективности технологии подготовки нефти состоит в предварительном укрупнении капель в турбулентном режиме перед ее направлением на отстой для разделения потока на нефть и воду. Поэтому четвертое требование успешного ведения процесса деэмульсации нефти состоит в предварительном укрупнении капель в турбулентном режиме перед ее отстоем. Увеличив диаметр трубопровода на конечном его участке, легко создать такие условия. [30]
Страницы: 1 2 3 4