Пример 3.8. В продукцию скважин на групповом сборном пункте вводят ПАВ-деэмульгатор и насосом откачки его подают на дожимную насосную станцию, оборудованную двумя буферными емкостями диаметром по 2 м и объемом 115 м3 с отводами для предварительного сброса воды. Нагрузка на каждую буферную емкость колеблется от 2000 м3/сут с обводненностью 37,7 % до 1500 м3/сут с обводненностью 36,6 %. Высоту водяной подушки в емкостях поддерживают на постоянном уровне – 60 см.
Оценить содержание воды в нефти на выходе из буферных емкостей, если вязкость нефти – 5 мПа∙с, плотность нефти – 860 кг/м3, а воды – соответственно 1050 кг/м3.
Решение. Зная объем буферной емкости, находят его длину
.
Так как длина зоны отстоя меньше емкости на суммарную длину секций ввода и вывода эмульсии, принимают длину зоны отстоя .
Время задержки эмульсии в емкости определяют длиной зоны и скоростью ее движения в емкости:
,
где – площадь поперечного сечения в емкости, занятая нефтью, м2;
– нагрузка на емкость по жидкости, м3/с. Так как высота слоя воды в емкости , то , следовательно,
.
Зная нагрузку на первую емкость по жидкости 2000 м3/сут., находят время задержки эмульсии в ней
.
Очевидно, что время оседания капель воды в буферной емкости равно времени задержки эмульсии в ней, т. е. . С другой стороны, время оседания капель воды в эмульсии в емкости равно
,
где – скорость стесненного оседания капли эмульсии размером , м/с.
Откуда можно найти скорость :
.
Из (3.44) можно выразить через :
.
Как следует из условий задачи, в продукцию скважины на групповом сборном пункте попадают ПАВ и затем ее перекачивают насосом откачки до дожимаемой насосной станции. Промысловый трубопровод от группового сборного пункта до ДНС можно рассматривать как своеобразный каплеобразователь – укрупнитель [15, 17] и принять, поэтому, максимальный размер капель в эмульсии на входе в буферную емкость в диапазоне .
Таким образом, можно записать следующее равенство:
. (3.70)
Результаты решения равенства (3.70) приведены в Прил. 28, из данных которого следует, что, подставляя числовое значение известных величин, входящих в это равенство, при =325 мкм получим
, (3.71)
в котором содержится только одно неизвестное – остаточная обводненность нефти после осаждения капель размером больше .
В зависимости от величины в эмульсии, входящей в отстойник, на выходе из отстойника получают нефть с различным содержанием воды: при обводненность нефти на выходе из отстойника меньше 12,5 %, а при выходная обводненность продукции меньше 8 %.
Таким образом, для оценки содержания воды в эмульсии на выходе из отстойника необходимо знать максимальный диаметр капель в эмульсии на входе в зону гравитационного отстоя.
В Прил. 29 – множители и приставки в системе СИ для образования десятичных кратных и дольных единиц.
В Прил. 30 даны некоторые соотношения между единицами однородных физических величин [18].
В Прил. 31 – перевод внесистемных единиц в единицы СИ [4].
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1
Средние температурные поправки плотности на 1 °С
для нефти и нефтепродуктов
Плотность
|
Поправка
|
0,6900–0,6999
|
0,000910
|
0,7000–0,7099
|
0,000897
|
0,7100–0,7199
|
0,000884
|
0,7200–0,7299
|
0,000870
|
0,7300–0,7399
|
0,000857
|
0,7400–0,7499
|
0,000844
|
0,7500–0,7599
|
0,000831
|
0,7600–0,7699
|
0,000818
|
0,7700–0,7799
|
0,000805
|
0,7800–0,7899
|
0,000792
|
0,7900–0,7999
|
0,000778
|
0,8000–0,8099
|
0,000765
|
0,8100–0,8199
|
0,000752
|
0,8200–0,8299
|
0,000738
|
0,8300–0,8399
|
0,000725
|
0,8400–0,8499
|
0,000712
|
0,8500–0,8599
|
0,000699
|
0,8600–0,8699
|
0,000686
|
0,8700–0,8799
|
0,000673
|
0,8800–0,8899
|
0,000660
|
0,8900–0,8999
|
0,000647
|
0,9000–0,9099
|
0,000633
|
0,9100–0,9199
|
0,000620
|
0,9200–0,9299
|
0,000607
|
0,9300–0,9399
|
0,000594
|
0,9400–0,9499
|
0,000581
|
0,9500–0,9599
|
0,000567
|
0,9600–0,9699
|
0,000554
|
0,9700–0,9799
|
0,000541
|
0,9800–0,9899
|
0,000528
|
0,9900–1,0000
|
0,000515
|
Приложение 2
Зависимость относительной плотности жидких нефтепродуктов
от температуры
Приложение 3
Зависимость «плотность–температура»
для жидких нефтяных фракций при постоянном давлении
(область низких плотностей)
Приложение 4
Зависимость «плотность–температура»
для жидких нефтяных фракций при постоянном давлении
(область высоких плотностей)
Приложение 5
Номограмма для определения вязкости нефтяных масел
в зависимости от температуры
Приложение 6
Номограмма для определения индекса вязкости смазочных масел
Приложение 7
Номограмма для определения вязкости смесей нефтепродуктов
Приложение 8
Таблица перевода единиц кинематической вязкости (мм2/с)
в условную (ºВУ)
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
мм2/с
|
ºВУ
|
1,00
|
1,00
|
6,20
|
1,50
|
11,8
|
2,03
|
22,2
|
3,22
|
32,6
|
4,54
|
43,2
|
5,92
|
53,8
|
7,30
|
64,4
|
8,71
|
1,10
|
1,01
|
6,30
|
1,51
|
12,0
|
2,05
|
22,4
|
3,24
|
32,8
|
4,56
|
43,4
|
5,95
|
54,0
|
7,33
|
64,6
|
8,74
|
1,20
|
1,02
|
6,40
|
1,52
|
12,2
|
2,07
|
22,6
|
3,27
|
33,0
|
4,59
|
43,6
|
5,97
|
54,2
|
7,35
|
64,8
|
8,77
|
1,30
|
1,03
|
6,50
|
1,53
|
12,4
|
2,09
|
22,8
|
3,29
|
33,2
|
4,61
|
43,8
|
6,00
|
54,4
|
7,38
|
65,0
|
8,80
|
1,40
|
1,04
|
6,60
|
1,54
|
12,6
|
2,11
|
23,0
|
3,31
|
33,4
|
4,64
|
44,0
|
6,02
|
54,6
|
7,41
|
65,2
|
8,82
|
1,50
|
1,05
|
6,70
|
1,55
|
12,8
|
2,13
|
23,2
|
3,34
|
33,6
|
4,66
|
44,2
|
6,05
|
54,8
|
7,44
|
65,4
|
8,85
|
1,60
|
1,06
|
6,80
|
1,56
|
13,0
|
2,15
|
23,4
|
3,36
|
33,8
|
4,69
|
44,4
|
6,08
|
55,0
|
7,47
|
65,6
|
8,87
|
1,70
|
1,07
|
6,90
|
1,56
|
13,2
|
2,17
|
23,6
|
3,39
|
34,0
|
4,72
|
44,6
|
6,10
|
55,2
|
7,49
|
65,8
|
8,90
|
1,80
|
1,08
|
7,00
|
1,57
|
13,4
|
2,19
|
23,8
|
3,41
|
34,2
|
4,74
|
44,8
|
6,13
|
55,4
|
7,52
|
66,0
|
8,93
|
1,90
|
1,09
|
7,10
|
1,58
|
13,6
|
2,21
|
24,0
|
3,43
|
34,4
|
4,77
|
45,0
|
6,16
|
55,6
|
7,55
|
66,2
|
8,95
|
2,00
|
1,10
|
7,20
|
1,59
|
13,8
|
2,24
|
24,2
|
3,46
|
34,6
|
4,79
|
45,2
|
6,18
|
55,8
|
7,57
|
66,4
|
8,98
|
2,10
|
1,11
|
7,30
|
1,60
|
14,0
|
2,26
|
24,4
|
3,48
|
34,8
|
4,82
|
45,4
|
6,21
|
56,0
|
7,60
|
66,6
|
9,00
|
2,20
|
1,12
|
7,40
|
1,61
|
14,2
|
2,28
|
24,6
|
3,51
|
35,0
|
4,85
|
45,6
|
6,23
|
56,2
|
7,62
|
66,8
|
9,03
|
2,30
|
1,13
|
7,50
|
1,62
|
14,4
|
2,30
|
24,8
|
3,53
|
35,2
|
4,87
|
45,8
|
6,26
|
56,4
|
7,65
|
67,0
|
9,06
|
2,40
|
1,14
|
7,60
|
1,63
|
14,6
|
2,33
|
25,0
|
3,56
|
35,4
|
4,90
|
46,0
|
6,28
|
56,6
|
7,68
|
67,2
|
9,08
|
2,50
|
1,15
|
7,70
|
1,64
|
14,8
|
2,35
|
25,2
|
3,58
|
35,6
|
4,92
|
46,2
|
6,31
|
56,8
|
7,70
|
67,4
|
9,11
|
2,60
|
1,16
|
7,80
|
1,65
|
15,0
|
2,37
|
25,4
|
3,61
|
35,8
|
4,95
|
46,4
|
6,34
|
57,0
|
7,73
|
67,6
|
9,14
|
2,70
|
1,17
|
7,90
|
1,66
|
15,2
|
2,39
|
25,6
|
3,63
|
36,0
|
4,98
|
46,6
|
6,36
|
57,2
|
7,75
|
67,8
|
9,17
|
2,80
|
1,18
|
8,00
|
1,67
|
15,4
|
2,42
|
25,8
|
3,65
|
36,2
|
5,00
|
46,8
|
6,39
|
57,4
|
7,78
|
68,0
|
9,20
|
2,90
|
1,19
|
8,10
|
1,68
|
15,6
|
2,44
|
26,0
|
3,68
|
36,4
|
5,03
|
47,0
|
6,42
|
57,6
|
7,81
|
68,2
|
9,22
|
3,00
|
1,20
|
8,20
|
1,69
|
15,8
|
2,46
|
26,2
|
3,70
|
36,6
|
5,05
|
47,2
|
6,44
|
57,8
|
7,83
|
68,4
|
9,25
|
3,10
|
1,21
|
8,30
|
1,70
|
16,0
|
2,48
|
26,4
|
3,73
|
36,8
|
5,08
|
47,4
|
6,47
|
58,0
|
7,86
|
68,,6
|
9,28
|
3,20
|
1,21
|
8,40
|
1,71
|
16,2
|
2,51
|
26,6
|
3,76
|
37,0
|
5,11
|
47,6
|
6,49
|
58,2
|
7,88
|
68,8
|
9,31
|
3,30
|
1,22
|
8,50
|
1,72
|
16,4
|
2,53
|
26,8
|
3,78
|
37,2
|
5,13
|
47,8
|
6,52
|
58,4
|
7,91
|
69,0
|
9,34
|
3,40
|
1,23
|
8,60
|
1,73
|
16,6
|
2,55
|
27,0
|
3,81
|
37,4
|
5,16
|
48,0
|
6,55
|
58,6
|
7,94
|
69,2
|
9,36
|
3,50
|
1,24
|
8,70
|
1,73
|
16,8
|
2,58
|
27,2
|
3,83
|
37,6
|
5,18
|
48,2
|
6,57
|
58,8
|
7,97
|
69,4
|
9,39
|
3,60
|
1,25
|
8,80
|
1,74
|
17,0
|
2,60
|
27,4
|
3,86
|
37,8
|
5,21
|
48,4
|
6,60
|
59,0
|
8,00
|
69,6
|
9,42
|
3,70
|
1,26
|
8,90
|
1,75
|
17,2
|
2,62
|
27,6
|
3,89
|
38,0
|
5,24
|
48,6
|
6,62
|
59,2
|
8,02
|
69,8
|
9,45
|
3,80
|
1,27
|
9,00
|
1,76
|
17,4
|
2,65
|
27,8
|
3,92
|
38,2
|
5,26
|
48,8
|
6,65
|
59,4
|
8,05
|
70,0
|
9,48
|
3,90
|
1,28
|
9,10
|
1,77
|
17,6
|
2,67
|
28,0
|
3,95
|
38,4
|
5,29
|
49,0
|
6,68
|
59,6
|
8,08
|
70,2
|
9,50
|
4,00
|
1,29
|
9,20
|
1,78
|
17,8
|
2,69
|
28,2
|
3,97
|
38,6
|
5,31
|
49,2
|
6,70
|
59,8
|
8,10
|
70,4
|
9,53
|
4,10
|
1,30
|
9,30
|
1,79
|
18,0
|
2,72
|
28,4
|
4,00
|
38,8
|
5,34
|
49,4
|
6,73
|
60,0
|
8,13
|
70,6
|
9,55
|
4,20
|
1,31
|
9,40
|
1,80
|
18,2
|
2,74
|
28,6
|
4,02
|
39,0
|
5,37
|
49,6
|
6,76
|
60,2
|
8,15
|
70,8
|
9,58
|
4,30
|
1,32
|
9,50
|
1,81
|
18,4
|
2,76
|
28,8
|
4,05
|
39,2
|
5,39
|
49,8
|
6,78
|
60,4
|
8,18
|
71,0
|
9,61
|
4,40
|
1,33
|
9,60
|
1,82
|
18,6
|
2,79
|
29,0
|
4,07
|
39,4
|
5,42
|
50,0
|
6,81
|
60,6
|
8,21
|
71,2
|
9,63
|
4,50
|
1,34
|
9,70
|
1,83
|
18,8
|
2,81
|
29,2
|
4,10
|
39,6
|
5,44
|
50,2
|
6,83
|
60,8
|
8,23
|
71,4
|
9,66
|
4,60
|
1,35
|
9,80
|
1,84
|
19,0
|
2,83
|
29,4
|
4,12
|
39,8
|
5,47
|
50,4
|
6,86
|
61,0
|
8,26
|
71,6
|
9,69
|
4,70
|
1,36
|
9,90
|
1,85
|
19,2
|
2,86
|
29,6
|
4,15
|
40,0
|
5,50
|
50,6
|
6,89
|
61,2
|
8,28
|
71,8
|
9,72
|
4,80
|
1,37
|
10,0
|
1,86
|
19,4
|
2,88
|
29,8
|
4,17
|
40,2
|
5,52
|
50,8
|
6,91
|
61,4
|
8,31
|
72,0
|
9,75
|
4,90
|
1,38
|
10,1
|
1,87
|
19,6
|
2,90
|
30,0
|
4,20
|
40,4
|
5,54
|
51,0
|
6,94
|
61,6
|
8,34
|
72,2
|
9,77
|
5,00
|
1,39
|
10,2
|
1,88
|
19,8
|
2,92
|
30,2
|
4,22
|
40,6
|
5,57
|
51,2
|
6,96
|
61,8
|
8,37
|
72,4
|
9,80
|
5,10
|
1,40
|
10,3
|
1,89
|
20,0
|
2,95
|
30,4
|
4,25
|
40,8
|
5,60
|
51,4
|
6,99
|
62,0
|
8,40
|
72,6
|
9,82
|
5,20
|
1,41
|
10,4
|
1,90
|
20,2
|
2,97
|
30,6
|
4,27
|
41,0
|
5,63
|
51,6
|
7,02
|
62,2
|
8,42
|
72,8
|
9,85
|
5,30
|
1,42
|
10,5
|
1,91
|
20,4
|
2,99
|
30,8
|
4,30
|
41,2
|
5,65
|
51,8
|
7,04
|
62,4
|
8,45
|
73,0
|
9,88
|
5,40
|
1,42
|
10,6
|
1,92
|
20,6
|
3,02
|
31,0
|
4,33
|
41,4
|
5,68
|
52,0
|
7,07
|
62,6
|
8,48
|
73,2
|
9,90
|
5,50
|
1,43
|
10,7
|
1,93
|
20,8
|
3,04
|
31,2
|
4,35
|
41,6
|
5,70
|
52,2
|
7,09
|
62,8
|
8,50
|
73,4
|
9,93
|
5,60
|
1,44
|
10,8
|
1,94
|
21,0
|
3,07
|
31,4
|
4,38
|
41,8
|
5,73
|
52,4
|
7,12
|
63,0
|
8,53
|
73,6
|
9,95
|
5,70
|
1,45
|
10,9
|
1,95
|
21,2
|
3,09
|
31,6
|
4,41
|
42,0
|
5,76
|
52,6
|
7,15
|
63,2
|
8,55
|
73,8
|
9,98
|
5,80
|
1,46
|
11,0
|
1,96
|
21,4
|
3,12
|
31;8
|
4,43
|
42,2
|
5,78
|
52,8
|
7,17
|
63,4
|
8,58
|
74,0
|
10,01
|
5,90
|
1,47
|
11,2
|
1,98
|
21,6
|
3,14
|
32,0
|
4,46
|
42,4
|
5,81
|
53,0
|
7,20
|
63,6
|
8,60
|
74,2
|
10,03
|
6,00
|
1,48
|
11,4
|
2,00
|
21,8
|
3,17
|
32,2
|
4,47
|
42,6
|
5,84
|
53,2
|
7,22
|
63,8
|
8,63
|
74,4
|
10,06
|
6,10
|
1,49
|
11,6
|
2,01
|
22,0
|
3,19
|
32,4
|
4,51
|
42,8
|
5,86
|
53,4
|
7,25
|
64,0
|
8,66
|
74,6
|
10,09
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43,0
|
5,89
|
53,6
|
7,28
|
64,2
|
8,68
|
74,8
|
10,12
|
Приложение 9
Номограмма (график Кокса) для определения давления насыщенных паров углеводородов и воды при различных температурах
Приложение 10
Номограмма для определения температуры кипения нефтепродуктов в зависимости от давления
Приложение 11
Значения к формуле (1.37)
Температура, ºС
|
|
Температура, ºС
|
|
-40
|
12,122
|
240
|
3,144
|
-30
|
11,363
|
250
|
3,031
|
-20
|
10,699
|
260
|
2,924
|
-10
|
10,031
|
270
|
2,821
|
0
|
9,448
|
280
|
2,724
|
10
|
8,914
|
290
|
2,630
|
20
|
8,421
|
300
|
2,542
|
30
|
7,967
|
310
|
2,456
|
40
|
7,548
|
320
|
2,375
|
50
|
7,160
|
330
|
2,297
|
60
|
6,800
|
340
|
2,222
|
70
|
6,660
|
350
|
2,150
|
80
|
6,155
|
360
|
2,082
|
90
|
5,866
|
370
|
2,005
|
100
|
5,595
|
380
|
1,952
|
110
|
5,343
|
390
|
1,891
|
120
|
5,107
|
400
|
1,832
|
130
|
4,885
|
410
|
1,776
|
140
|
4,677
|
420
|
1,721
|
150
|
4,480
|
430
|
1,668
|
160
|
4,297
|
440
|
1,618
|
170
|
4,124
|
450
|
1,569
|
180
|
3,959
|
460
|
1,521
|
190
|
3,804
|
470
|
1,476
|
200
|
3,658
|
480
|
1,432
|
210
|
3,519
|
490
|
1,339
|
220
|
3,387
|
500
|
1,348
|
230
|
3,263
|
|
|
Приложение 12
График для определения критических температур и давлений
нефтепродуктов разной плотности
Приложение 13
График для определения коэффициента активности
при известных приведенных температуре и давлении
Приложение 14
Номограмма для определения констант фазового равновесия
углеводородов при низких температурах
Приложение 15
Номограмма для определения констант фазового равновесия
углеводородов при высоких температурах
Приложение 16
Номограмма для определения теплоемкости нефтепродуктов
(паров и жидкостей)
Приложение 17
Плотность и теплоемкость воздуха и воды при нормальном давлении
Температура, ºС
|
Воздух
|
Вода
|
Плотность, кг/м3
|
Удельная теплоемкость, кДж/(кг К)
|
Плотность, кг/м3
|
Удельная теплоемкость, кДж/(кг К)
|
0
|
1,293
|
1,005
|
999,9
|
4,2295
|
20
|
1,205
|
1,005
|
998,2
|
4,1868
|
40
|
1,126
|
1,009
|
992,2
|
4,1793
|
60
|
1,059
|
1,009
|
983,2
|
4,1864
|
80
|
0,999
|
1,009
|
971,8
|
4,1973
|
100
|
0,945
|
1,013
|
958,4
|
4,2094
|
Приложение 18
График для определения теплоемкости некоторых углеводородов в зависимости от относительной плотности углеводорода и температуры Цифры на кривых – плотность
Приложение 19
График для определения изменения теплоемкости
нефтяных паров с повышением давления
Приложение 20
График для определения теплоты испарения углеводородов
Приложение 21
Значение коэффициента
для расчета энтальпии жидких нефтепродуктов по формуле (1.56)
Достарыңызбен бөлісу: |