Аппараты для воздействия на водонефтяные эмульсии магнитным полем

На нефтегазодобывающих предприятиях нашел также применение метод предотвращения образования стойких эмульсий (метод искусственного увеличения обводненности нефти [1]). Сущность метода заключается

Аппараты для воздействия на водонефтяные эмульсии магнитным полем

Информация

История

Другие материалы по предмету

История

Сдать работу со 100% гаранией
еским характеристикам и параметрам с использованием теории нечетких множеств. Основные технические характеристики, параметры трудоемкости и металлоемкости изготовления установок представлены в табл. 5. и 6.

Таблица 5.

Технические характеристики и параметры установок УМП

Марка УМП

Параметры установок УМПУМП-108УМП-159УМП-3251 Условный диаметр трубы, мм1081593252 Перекрытие проходного сечения, %5010103 Давление перекачиваемой жидкости, МПа6,41,01,04 Длина индуктора, мм700120014005 Масса индуктора, кг40609006 Регулируемая величина магнитной

индукции, Т0-0,130-0,100-0,067 Изменение режимовДискрет. Дискрет. Плавное8 Рабочая частота, Гц10-10010-3010-609 Форма изменения сигнала9.1 СинусоидальнаяЕстьЕстьЕсть9.2 Импульсный режимНетНетЕсть10 Наличие компенсатораНе треб.НеобходимНе треб.Таблица 6

Трудоемкость и металлоемкость изготовления установок УМП

Параметры установок УМПУМП-108УМП-159УМП-3251 Трудоемкость индуктора, час85407852 Трудоемкость станции управления, час2152152303 Материалоемкость индуктора, тыс. руб.3.1 Нержавеющая сталь1600нет32003.2 Электротехническая сталь200200320003.3 Конструкционная сталь10015060003.4 Обмотка10030060003.5 Антикоррозионная композиция5060021003.6 Полимерные материалынет30027004 Материалоемкость станции

управления, тыс. руб.4500450060005 Приспособления, тыс. руб.нет5005200Суммарные вероятности альтернатив

А1(УМП-108)А2 (УМП-159)А3 (УМП-325)0,93001,20000,9048По сравниваемым параметрам лучшей установкой является УМП-159, так как имеет наибольшую суммарную вероятность принадлежности.

5. Обоснование совместного использования деэмульгаторов с установками магнитной обработки

При испытаниях деэмульгаторов на Ватьеганском месторождении получены данные по деэмульгирующему эффекту (табл. 7).

Таблица 7

Эффективность применения деэмульгаторов

ДеэмульгаторБез

магнитной

обработкиФорма изменения напряженности магнитного поля при магнитной обработкетреугольнаяпрямоугольнаясинусои-дальнаяимпульснаяХПД-00555,070,568,968,778,9СТХ-258,858,861,267,470,2СТХ-552,954,164,264,270,5Союз-А66,170,075,675,689,5Анализировались эмульсии с обводненностью 68 %. Лабораторные испытания проводились без магнитной обработки и при обработке магнитным полем, напряженность во времени изменялась знакопеременно по закону треугольника, прямоугольника, синусоидально, импульсно. Дозировка деэмульгатора v 40 мг/л.

Проанализируем эффективность использования различных деэмульгаторов, используя статистические методы теории принятия решений. По оптимистичному критерию, выбрав максимальные значения по строкам (78,5; 70,2; 70,5; 89,5) лучшее значение имеет деэмульгатор Союз-А.

По пессимистическому критерию Вальда лучшим из деэмульгаторов считается тот, у которого деэмульгирующий эффект из всех минимальных по строкам значений максимален. Выберем по строкам минимальные значения (55,0; 58,8; 52,9; 66,1). Лучшим также является деэмульгатор Союз-А.

Отойдем от крайних оптимистичных и крайних пессимистичных значений, используя критерий Гурвица. Для его использования необходимо выбрать величину 1£ С £0. При С=1 это критерий "пессимизма" Вальда, а при С=0 это критерий крайнего пессимизма. Для нашей задачи примем С=0,6. Рассчитаем значения критерия для каждой строки:

ZHW1= 0,6 х 55,0 +(1-0,6) х78,9=64,56

ZHW2= 0,6 х 55,8 +(1-0,6) х70,2=61,56

ZHW3= 0,6 х 52,9 +(1-0,6) х70,5=59,94

ZHW4= 0,6 х 66,1 +(1-0,6) х89,5=72,4

Лучшим также остается деэмульгатор Союз-А. Далее воспользуемся критерием Севиджа, который позволяет выбрать деэмульгатор с наименьшим риском в самой неблагоприятной ситуации.

Выберем в каждом столбце максимальное значение max(eij). Составим разницу max(eij)-eij =rij. Эта разность является риском при использовании деэмульгатора по определенной технологии. Построим матрицу рисков (табл. 8).

Выберем в каждой строке максимальное значение (11,1; 19,7; 19,0; 0,05). Минимальное значение риска присуще деэмульгатору Союз-А. На втором месте находится деэмульгатор ХПД-005. Риск при использовании деэмульгаторов СТХ значительно выше. Таким образом, можно заключить, что при выборе деэмульгатора предпочтение по деэмульгирующему эффекту имеют

Таблица 8

Матрица рисков

ДеэмульгаторБез

магнитной обработкиФорма изменения напряженности магнитного поля при магнитной обработкеТреугольнаяПрямоугольнаяСинусоидальнаяИмпульснаяХПД-00511,106,76,910,6СТХ-27,311,714,48,219,3СТХ-513,216,411,411,419Союз-А00,05000реагенты Союз-А и ХПД-005. Окончательное решение о выборе приемлемого деэмульгатора следует принять, анализируя химреагенты по всему комплексу показателей, хотя основными остаются деэмульгирующая способность и стоимость.

Анализируемые деэмульгаторы наиболее эффективно будут работать совместно с магнитной обработкой. Причем предпочтительно импульсное изменение напряженности магнитного поля. Проанализируем влияние формы изменения напряженности магнитного поля (треугольное, прямоугольное, синусоидальное) на эффективность действия деэмульгаторов. Для этого из матрицы табл. 8 исключим столбцы 2 и 6 и получим новую матрицу (табл. 9).

Таблица 9

Эффективность применения деэмульгаторов

ДеэмульгаторФорма изменения напряженностиТреугольнаяПрямоугольнаяСинусоидальнаяХПД-00570,568,968,7СТХ-258,861,267,4СТХ-554,164,264,2Союз-А70,075,675,6Анализируя матрицу по критерию Вальда, (54,1; 61,2; 64,2) мы видим, что незначительное преимущество имеет синусоидальная форма изменения напряженности магнитного поля. По "оптимистичному" критерию, (70,5; 75,6; 75,6) несколько лучшие значения имеют прямоугольная и синусоидальная форма изменения сигнала напряженности магнитного поля.

По критерию Гурвица, (60,8; 67,0; 68,8), рассчитанному при С=0,6, также небольшое преимущество имеет синусоидальная форма изменения напряженности.

Используя критерий Севиджа, (8,6; 6,2; 1,8) мы видим, что риск использования синусоидальной формы изменения напряженности магнитного поля существенно ниже, хотя и для остальных режимов магнитной обработки риск тоже невелик.

Таким образом, с использованием методов теории принятия решений были выбраны марки наиболее приемлемых деэмульгаторов (Союз-А и ХПД-005), а также оптимальный режим магнитной обработки v магнитное поле с импульсной и синусоидальной формой изменения напряженности.

6 Результаты внедрения аппаратов магнитной обработки

Установка УМП-108-014 внедрена на Вятской площади Арланского месторождения. Установка УМП- 159 внедрена в НГДУ "Уфанефть".

В цехе ППН Ватъеганского месторождения смонтированы две установки магнитной обработки жидкости УМП-325-005 в соответствии с ТУ 39-80400-007-99. Монтаж индукторов произведен на параллельных байпасных линиях одного из двух сырьевых трубопроводов (рис. 9).

Рис. 9. Схема монтажа установок для обработки электромагнитным полем на ЦППН Ватьеганского месторождения

Магнитным полем обрабатывается водонефтяная эмульсия входящая в цех ППН. Подача деэмульгатора производится после магнитной обработки в общий поток. Установка позволяет снизить расход деэмульгатора на 10-20 %.

Список литературы

1. Антипин Ю.В., Валеев М.Д., Сыртланов А.Ш. Предотвращение осложнений при добыче обводненной нефти. - Уфа: Башк. кн. изд-во, 1987. v 168 с.

2. Позднышев Г.Н. Стабилизация и разрушение эмульсий. v М.: Недра, 1982. v 222 с.

3. Разработка нефтяных месторождений: В 4 т. / Акад. естеств. наук. нефт. компания ЮКОС "АО "Юганскнефтегаз" НПФ "Нефтегазсервис": Под ред. Н. И. Хисамутдинова, Г.З. Ибрагимова // Сбор и подготовка промысловой продукции. v М.: ВНИИОЭНГ, 1994. - Т. 3. v 149 с.

4. Смирнов Ю.С., Мелошенко Н.Т. Химическое деэмульгирование нефти как основа ее промысловой подготовки //Нефтяное хозяйство. v 1989. - ¦ 8. v С. 46-50.

5. Персиянцев М.Н., Гришагин А.В., Андреев В.В., Рябин А.Н. О влиянии свойств нефтей на качество сбрасываемой воды при предварительном обезвоживании продукции скважин // Нефтяное хозяйство. v 1999. - ¦ 3. v С. 47-49.

6. Ребиндер П.А., Поспелова К.А. Вступительная статья к книге Клейтона "Эмульсии", ИЛ, 1950

7. Каплан Л.С. Особенности эксплуатации обводнившихся скважин погружными центробежными насосами. v М.: ВНИИОЭНГ, 1980. v 77 с.

8. Мамедов А.М., Аббасов З.Я., Нагиев А.И. и др. Особенности эмульгирования водонефтяной смеси газом // РНТС ВНИИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело, 1973. - ¦ 4. v С. 17-19

9. Муравьев И.М., Ибрагимов Г.З. Влияние газовой фазы на образование водонефтяных эмульсий // Нефть и газ. v 1967. -¦ 11. v с. 17-19

10. Гловацкий Е.А. Влияние промежуточного слоя на эффективность обезвоживания нефти в резервуарах //Тр. СибНИИНП, 1980. v Тюмень. -Вып. 17. v С. 104-107.

11. Гловацкий Е.А., Черепние В.В. Экспериментальное исследование процесса разделения водонефтяных эмульсий в аппаратах отстойниках //Тр. СибНИИНП, 1981. v Тюмень. -Вып. 22. v С. 70-76.

12. Звегинцев И.Ф., Бывальцев В.П. Применение способа холодной деэмульсации при предварительном сбросе пластовой воды // Сб.: Совершенствование методов подготовки нефти на промыслах Татарии. -Бугульма, 1980. v С. 62-64.

13. Лапига Е.Я., Логинов В.И. Учет процесса коалесценции капель при определении передаточных функций отстойных аппаратов //Нефть и газ. v 1981. - ¦ 6. v С. 51-55.

14. Маринин Н.С., Гловацкий Е.А., Скипин В.С. Подготовка нефти и сточных вод на Самотлорском месторождении //Обзорная инф. ВНИИОЭНГ, сер. Нефтепромысловое дело. v 1981. -Вып. 18. v 39 с.

15. Тронов В.П., Ахмадеев Г.М., Саттаров У.Г. Развитие техники и технологии промысловой подготовки нефти в Татарии // Сб.: Совершенствование методов подготовки нефти на промыслах Татарии. -Бугульма, 1980. v С. 13-34.

16.

Похожие работы

<< < 1 2 3 4 5 >