油田集输原油脱水工艺的优化探讨

2020-07-23 23:13胡静
科学大众 2020年6期

胡静

摘   要:原油资源是推动国家经济发展的支柱之一,其所产生的经济效益是巨大的,原油开采涉及的内容比较多,要协调好每个环节的对接关系,针对原油脱水工艺而言,需做好前期准备工作,通过技术性优化提高其操作效率,这样可以有效保障油田集输的稳定性。基于此,文章从油田集输的角度出发,概述了原油脱水的基本原理,对油田集输原油脱水工艺的优化探讨进行了较为详细的说明。

关键词:油田集输;脱水工艺;优化探讨

受外界因素的影响,油田开采的原油并不纯,原油中或多或少都含有一定的水分子,少量的水分子对原油的影响不大,但当水分子含量超过一定限度,就会对原油集输产生影响。而原油脱水工艺的出现可以有效解决这类问题,保障原油纯度达标,同时避免出现腐蚀管道的问题。随着科学技术的不断发展,针对原油脱水工艺而言,要做好每个细节上的优化处理,提高工艺水平,进一步降低原油含水率。

1    原油脱水工艺基本工作原理分析

原油脱水主要包含了4个方面的内容,分别是分离技术、化学技术、电解技术和聚结技术,通过这些技术模式的共同作用实现对原油的脱水处理。在原油脱水工艺中,常用的是利用外加剂进行脱水,一般是把破乳剂放入集输的原油中,破乳剂遇到原油会发生反应,进而破坏原油层的油膜结构。乳化材料具有一定的应用优势,它可以把原油中的水分子剥离出来,进而提高油膜的密度。当然这对反应过程有一定的要求,就是原油的密度必须要小于水溶液的密度,通过脱水工艺的处理,可以使原油与水分子进行分层,将油体与水体剥离。在采用脱水工艺处理的过程中,要合理规划每个操作步骤的顺序。加温环节要注意的是对整个油水混合物进行加温,而不是单独加温,高温环境下原油中的水分会蒸发,便于后续工艺操作;管理环节需对每个工艺处理的能源消耗进行评估,预测操作过程中的能源消耗量,及时反馈沉淀物清理情况,避免对管道造成腐蚀,科学调控温度系数,温度不能高于规定标准,脱水工艺的最终目的是使原油中的水分子含量不超过油田总量的0.52%。

2    油田集输原油脱水工艺的优化方案探索

2.1  日常集输设备的优化

集輸设备的主要组成部分包括离心泵、加热炉、原油储罐等,设备的稳定性与原油脱水效率有着直接的关系,所以功能优化需要从设备方面考虑,立足于现实。首先,通过计算机的性能调控对各项设备的参数指标进行数据分析,以此评估操作设备的整体性能,保证后续操作流程的有序性。必要情况下,可以采取一定的措施对相关设备进行检验,推动项目开发进度,使设备性能能够满足工艺操作要求,在加热炉的功能调控环节中,对温控检测系统、入水口温度、出水设备进行全面监督,落实设备功能运行的连续性。在这个调控过程中,需要应用全新的技术模式,提高设备运行效率,可以在离心泵中装置三相分离器,这样一来可以最大限度发挥分离器的性能优势。三相分离器可以实现油层凝结和水洗破孔,间接性地提高离心泵运行的稳定性,降低不可控因素的风险系数。在操作设备的内部编排中,具有一定的层次性,元件排布自上而下,降低设备自体载重,方便设备的自主运行,有着较高的可操作性。其次,原油储罐的优化管理需要结合专业技术进行综合处理,原油储罐的优化管理与综合物探技术有着紧密的联系,两者如果可以进行有效结合,那么无疑会提高主体设备的开采效率。时代的变化总是快速的,同时,科学技术的更迭变化也非常快,所以为了贴合时代的发展需求,针对原油脱水工艺,相关技术人员也要根据时代需求设计合适的开采方案、开采模式、开采流程等,在这个探讨过程中,要着重注意对油体渗透管理的优化,射孔深度数据测算技术结合数据可视化技术对其进行较为全面的优化,进一步保障数据的精准性。受外界不可控因素的影响,油体渗透过程中会出现一些问题,所以,要使用专业设备把问题产生的概率降至最低,保证油体中的杂质可以被有效吸收。

2.2  破乳剂使用方法的优化

对于破乳剂使用方法的优化,需要从实际情况出发,结合管理方法进行综合性设计。在集输过程中,要将温度调控在合理的范围内,保证集运的管道处于温度平衡的状态,这样可以提高破乳材料的使用率。要仔细分析原油质变情况,找出原油质变的原因,以原油组成物质为基础、化学反应为探索点,降低原油内部结构破坏的风险系数,在具体的操作过程中,需要将操作时间固定好,主体操作时间一般为1.6天/周期,这样可以降低材料的延滞性,当材料的性能无法满足实际脱水需求时,可以添加一定的化学反应剂,以此提高材料分子的活跃性。

2.3  脱水技术的优化

脱水技术的优化涉及各个环节的内容,包含的操作流程比较多,所以需要结合现实情况进行综合性优化。要从原油结构中找到分离的主体部分,对主体部分进行单独的分化处理,通过数据可视化软件将相关参数传至前端,达到实时监控的目的。对于相关工艺流程和管理模式进行必要的改革,将所运行的参数、工作数据进行可视化处理,精确外加剂的质量分数参数,保证温度数据的准确性。针对管道部分的优化,可以采用电解法全面透析,控制管道温度范围,必要情况下,通过沉降技术进行辅助管理。

3    结语

在油田集输的具体运行过程中,要想保证脱水工艺的稳定性,就得采用系统性操作和数据化管理,对脱水工艺进行全面的分析,融入现代化技术,使之贴合时代的发展需求,从而有效提高脱水效率。

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