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简谈沉降多杯等流型油水分离器优化设计及实验怎样写论文
水处理,进行了现场试验。同井注采工艺为下层开采、而后回注到上层的双抽油泵工艺,由采出抽油泵、密封活塞、桥式封隔器、注入抽油泵和井下油水分离器组成。同井注采工艺现场试验10口井,平均产液量由103.48t/d下降到32.5t/d,降低产液量达到70.79t/d;含水由95.29%下降到87.32%,下降7.97个百分点,节能效果显著。在地面污水处理现
摘要:随着油田含水率的升高,导致举升能耗和集输体系能耗增多,地面工程建设和改造工作量日益增加,水的不足越来越受到重视。本论文立足于中国石油天然气股份公司《高含水油田提升采收率关键技术》课题,根据多杯等流论述和浅池论述设计出一种新型重力式油水分离器——多杯等流型油水分离器。通过论述分析和实验探讨,对分离器结构进行优化设计,将其运用于同井注采和油田地面污水处理中,并进行了现场试验。本论文首先简介了分离器分离原理、结构和工作历程,并分析了油滴在沉降杯中的上升运动和聚并历程。对液体在分离器中流动历程进行论述探讨和Fluent软件模拟,确定中心管流动阻力和进液孔局部阻力系数,据此编制了分离器设计计算软件。使用软件进行大量计算,在保证等流的前提条件下,给出不同流量条件下分离器中心管进液孔分布案例。油水分离器分离效果的关键是沉降杯的形状,设计了24种形状的沉降杯,通过室内实验,对沉降杯进行优选。探讨发现,亲油材质的沉降杯底倾角越小,越容易形成不断沿棱角向上运动的连续油膜,分离效果越好;棱数越多,油滴与杯底接触面积越大,分离效果越好。在这24种沉降杯中,带尖加一个隔板的 状沉降杯分离效果最好。该沉降杯杯底瓦棱状倾角30°,12棱,杯身为筒状,长46.5mm,上缘形状与上一个杯底瓦棱状相吻合,内装亲油材质,且与杯底形状相同的隔板。为解决分离器内沉砂导致分离器分离效果变差的不足,进行了分离器排砂实验,在沉降杯底打排砂孔可从起到排砂意义,中心管进液孔也有一定的排砂功能。综合考虑排砂效果和油水分离效果,排砂孔应为:孔径3mm,4孔,上下沉降杯排砂孔错位排列,并与进液孔错开。这种分离器与无排砂孔分离器相比,在含水95%条件下,液面下降速度仅降低了2.6%。为进一步提升油水分离效率,在沉降杯中添加亲油滤料,根据相渗论述,这可从提升水的相对渗透率,降低油的相对渗透率,以而提升油水分离效果。通过室内实验,优选出沉降杯中添加厚度为14mm覆膜石英砂滤料效果最好,相比带尖加一个隔板的 状分离器,在含水95%条件下,进液量可从提升59%。将优化设计后的多杯等流型油水分离器运用于同井注采和地面污水处理,进行了现场试验。同井注采工艺为下层开采、而后回注到上层的双抽油泵工艺,由采出抽油泵、密封活塞、桥式封隔器、注入抽油泵和井下油水分离器组成。同井注采工艺现场试验10口井,平均产液量由103.48t/d下降到32.5t/d,降低产液量达到70.79t/d;含水由95.29%下降到87.32%,下降7.97个百分点,节能效果显著。在地面污水处理现场试验中,采取了粗粒化和加剂提升油滴粒径的办法,进一步提升分离效率。添加14mm石英砂滤料 状分离器,在保证分离效果和分离效率的条件下,其处理量是现场沉降罐的49.3倍。利用粗粒化装置后,在保证分离效果和分离效率的条件下,其处理量是现场沉降罐的187.4倍。药剂可从提升油滴粒径,在实验的5种药剂中,S1药剂20mg/L时处理效果最佳,倡议加药地点为转油站,也可从井口加药,不倡议在联合站内各点加药。多杯等流型油水分离器在油田运用,可从减少地面污水处理体系负荷,降低生产运转成本和固定投资,提升油田采收率、实现油田可持续进展。 关键词:多杯等流论文 油水分离器论文 同井注采论文 油田污水论文 滤料论文
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    摘要4-6

    ABSTRACT6-8

    创新点摘要8-11

    第一章 前言11-26

    1.1 本论文探讨的目的和作用11-12

    1.1.1 同井注采11

    1.1.2 油田地面污水处理11-12

    1.2 国内外探讨近况12-25

    1.2.1 同井注采12-15

    1.2.2 油田地面污水处理15-25

    1.3 本论文主要探讨内容25-26

    第二章 多杯等流型油水分离器分离原理26-34

    2.1 分离器分离原理26-28

    2.1.1 分离器结构与工作历程26

    2.1.2 分离器分离原理26-28

    2.2 油滴在沉降杯中的运动历程28-33

    2.2.1 油滴上升运动28-31

    2.2.2 油滴聚并31-33

    2.3 本章小结33-34

    第三章 多杯等流型油水分离器等流论述探讨34-56

    3.1 水力分析34-36

    3.1.1 进液孔孔口流动34

    3.1.2 中心管内水头损失34-36

    3.2 数值模拟36-46

    3.2.1 制约方程36-38

    3.2.2 物理模型和边界条件38-39

    3.2.3 模拟结果39-46

    3.3 多杯等流型油水分离器设计计算软件46-54

    3.3.1 软件界面46-47

    3.3.2 软件计算结果47-53

    3.3.3 倡议案例53-54

    3.4 本章小结54-56

    第四章 多杯等流型油水分离器沉降杯优选实验探讨56-78

    4.1 瓦棱状聚并沉降杯优选实验56-64

    4.1.1 瓦棱状聚并沉降杯56-57

    4.1.2 实验装置与实验步骤57-59

    4.1.3 实验结果59-64

    4.2 状聚并沉降杯优选实验64-68

    4.2.1 状聚并沉降杯64-65

    4.2.2 实验结果65-68

    4.3 状聚并沉降杯排砂效果实验68-77

    4.3.1 排砂实验69-70

    4.3.2 有排砂孔的 状分离器油水分离实验70-77

    4.4 本章小结77-78

    第五章 多杯等流型油水分离器沉降杯中滤料优选实验探讨78-87

    5.1 相渗论述在分离器中的运用78-79

    5.2 滤料优选实验79-84

    5.2.1 相同滤料不同厚度油水分离实验结果80-82

    5.2.2 相同厚度不同滤料油水分离实验结果82-84

    5.3 添加不同滤料和不同厚度的沉降杯优选实验84-86

    5.4 本章小结86-87

    第六章 多杯等流型油水分离器现场试验探讨87-105

    6.1 多杯等流型油水分离器同井注采现场试验87-92

    6.1.1 工艺管柱87

    6.1.2 密封装置87-90

    6.1.3 抽油泵90

    6.1.4 现场试验结果90-92

    6.2 多杯等流型油水分离器油田地面污水处理现场试验92-103

    6.2.1 状聚并分离器油田地面污水处理试验92-95

    6.2.2 粗粒化装置联合分离器油田地面污水处理试验95-99

    6.2.3 添加药剂提升油滴粒径实验99-103

    6.3 本章小结103-105

    结论105-106

    参考文献106-114

    发表文章目录114-116

    参加科研项目状况116-117

    致谢117-118

    详细摘要118-139

.2 密封装置87-906.1.3 抽油泵906.1.4 现场试验结果90-926.2 多杯等流型油水分离器油田地面污水处理现场试验92-1036.2.1  状聚并分离器油田地面污水处理试验92-956.2.2 粗粒化装置联合分离器油田地面污水处理试验95-996.2.3 添加药剂提升油滴粒径实验99-1036.3 本章小结103-105结论105-106参考文献106-114发表文章目录11

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