油气集输与矿场加工

油气集输的主要工作:1,油井计量。2,集油。3,集气。4,油气水分离。5,原油处理。6,原油稳定。7,原油储存。8,天然气净化。9,天然气凝液回收。10,凝液储存。11,采出水处理。 油气藏的分类:是按地层内石油的压力-温度相态图来划分的。1,不饱和油藏;2,饱和油藏;3,油环气藏;4,凝析气藏;5,气藏。 油气藏的驱动方式:水压驱动,气压驱动,溶解气驱,重力驱动。 原油体积系数:单位体积脱气原油融入天然气后具有的体积系数。 烃系的相特性:(P107详看)一元物系的相特性。二元及多一年物系相特性。 两相混合物密度:流动密度,真实密度,均质密度。 流型划分:分离流,间歇流,分散流。 两相流的基本方程:连续性方程,动量方程,能量方程。 乳液类型:油包水型W/O, 水以极微小的颗粒分散于原油中。 水包油型O/W,油以极微小的颗粒分散于水中。 θ<90°时为水包油型;θ> 90°时为油包水型。 水滴在电场中聚结方式:电泳聚结,偶极聚结。 蒸馏类型:闪蒸,简单蒸馏,分馏。 石油生成理论的说法:1,水中的微生物死后沉积于水域的底部,随后被沉积的泥砂所掩埋,这些尸体在地下高温,高压,缺氧条件下分解成石油,这种说法称为有机成因理论;2,与有机生命体无关的碳和氢,在地壳内部高温高压下由化学反应生成石油,即无机成因理论。 流体饱和度:孔隙中原油(或天然气)总体积与岩石有效孔隙总体积之比称为含油(或含气)饱和度。油藏开采前的含油饱和度称为原始含油饱和度。若油藏某一部位只含有原油和水,则二者的饱和度之和为1,。若同时存在油,气,水三种流体,则三者的饱和度之和为1.油藏中原始含油饱和度的大小,与油层水的性质及盐含量有关。水中盐含量增高会使粘附于岩石壁的水膜变薄,束缚水饱和度下降,含油饱和度增大;而岩石中粘土含量增加,使水膜增厚,含油饱和度下降。 蒸气压:原油蒸气压的大小反应原油的挥发性,储运过程中的潜在损耗率和安全性,以及对环境潜在污染等,因而对原油及油气田其他液体产品的蒸气压一般都有严格要求。常用雷特蒸气压测定仪器测定原油和其他油品的蒸气压。油样放在蒸气与液体体积比列为4:1的容器内,在38℃的恒温下测出原油或油品的最大蒸气压。 分离方式:一次分离,连续分离,多级分离。 一次分离:是指混合物的气液两相在保持接触条件下逐渐降低压力,最后流入常压储罐,在罐内实行气液分离。对一般油井,一次分离的方式有大量气体从储罐内排出,同时油气进入油罐时冲击很大,实际生产中并不采用。 连续分离:是指油气混合物在管路内压力的降低,不断地将析出的平衡气排出,直至压力将为常压,平衡气亦最终排除干净,剩下的液相进入储罐。连续分离也及即微分分离或微分气化,在现实中也很难实现。多级分离:是指油气两相保持接触条件下,压力降到某一数值时,把压降过程析出的气体排出;脱除气体的原油继续沿管路流动,压力降到另一较低值时,把该段降压过程从油中析出的气体排出,如此反复,直至系统的压力降为常压,产品进入储罐为止。 乳状液生成机理:1,系统中必须存在两种以上互不相溶的液体。2,有强烈的搅动,使一种液体破碎成微小的液滴分散于另一种液体中。3,要有乳化剂存在,使分散的微小液滴能稳定地存在于另一种液体中。原油处理:对原油进行脱水、脱盐、脱除泥砂等机械杂质使之成为合格商品原油的工艺过程。 原油处理的目的:1,满足商品原油水含量、盐含量的行业或国家标准。2,商品原油交易时要扣除原油水含量,原油密度则按含水原油密度计。3,从井口到矿场油库,原 油在收集、矿场加工、储存过程中,不时 需要加热升温,原油含水量增大了燃料消 耗、占用了部分集油、加热、加工资源, 增加了原油生产成本。4,原油含水量增加 了原油粘度和管输费用。5,原油内的含阿 盐水常引起金属管路和运输设备的结垢与 腐蚀,泥沙砂等固体杂质使泵、管路和其 他生产设备产生激烈的机械磨损,降低了 管路和设备的使用寿命。6,影响炼制工作 的正常进行。 原油稳定:使净化原油内的溶解天然气组 分汽化,与原油分离,较彻底的脱除原油 内蒸气压高的溶解天然气组分,降低常温 常压下原油蒸气压的过程称原油稳定。 原油稳定目的:1,降低原油蒸气压,满足 原油储存、管输、公路、铁路和水路的安 全和环保规定。2,从原油内分离出对人类 有害的杂质气体。3,从原油稳定中追求大 利润。 1.泵站管道系统的工作点:泵站特性曲线 和管道特性曲线二者的交点。 2.管道纵断面图:在直角坐标上示管道 长度与沿线高程变化的图形,h横坐标表示 管道实际长度,纵坐标为线路的海拔高度。 3.计算长度:起点与翻越点之间的距离。 4.总传热系数:指油流与周围介质的温差 为1℃时,单位时间内通过管道单位传热表 面所传递的热量。 5.剪切稀释性:是一种非牛顿流体性质, 且指表现粘度随剪切率增大而下降的性 质。 6.剪切增稠性:指表观粘度随剪切率增大 而升高的性质。 7.反常点:从牛顿流体到非牛顿流体转变 的温度。 8.含蜡原油热处理:是将原油加热到一定 温度,使原油中的石蜡胶质,沥青质溶解 分散在原油中,再从一定的温降速率和温 降方式冷却,以改变析出的蜡晶形态和强 度,从而改变原油的低温流动性。 9.最小输量:对应最高出站油温和最低进 站油温情况下加热管道的输量。 10.管道的工作特性系:指管径管长一定的 某管道,输送性质一定的某油品时,管道 压降H随流量Q变化的关系。一条管道输 送一种油品时有一条一定的特性曲线。 11.结蜡:原油在管内流动中逐渐在管道内 壁沉积一定厚度的石蜡,胶质,润滑油, 沙和其它杂质的混合物的过程。 12.屈服应力:是使物料产生流动所需的最 小剪切应力。 13.触变性:是指流体经过长时间静置后, 在恒定剪切作用下,表现粘度随时间下降, 最终趋于一个平衡值的特性。 1.长距离输油管:由输油站和线路两大部 分及辅助系统设施组成。 2.勘察:分为踏勘,初步设计勘察(初测), 施工图勘察(定测)三个阶段。 3.设计:可分为可行性研究,初步设计, 施工图设计三个阶段。 4.选线中最重要的工作:大型穿(跨)越 地点和输油站址的确定是选线中最重要的 工作之一。大型穿(跨)越地点和输油站 址的选择应服从线路的总走向,在这个前 提下,线路的局部走向应服从穿(跨)越 地点和站址的确定。 5.等温输油管道工艺计算的原则:需根据 泵站提供的压力能与管道所需压力能平衡 的原则进行工艺计算。 6.输油管道的工艺计算:要妥善解决沿线 管内流体的能量消耗和能量供应这对主要 矛盾。 7.等温输油管道:是指沿线不需要加热, 管内油温等于管道埋深处的地温。 8.固定转速离心泵的工作特性:在恒定转 速下,泵的扬程与排量的变化关系(流量 增加扬程降低)。 9.改变泵站特性曲线的方式:1,改变转速。 2,切削叶轮。3,改变级数。(泵的型号, 组成不变时泵站特性和流量无关)。 10.长输管道的摩阻损失包括:沿程摩阻和 局部摩阻。 11.管道的水力坡降:就是单位长度管道内 的摩阻损失。 12.含蜡原油在:高温时是牛顿流体在;低 与某一温度时是非牛顿流体。 13.变径管的管径:管径变大,具有减阻效 果;管径变小,具有增阻效果. 14.副管:M值愈小,采用副管以减少压头 损失的效果愈显著,所有副管都有减阻效 果 15.长输管道经济流速的变化范围:一般为 1.0- 2.0m/s。 16.温度参数的确定因素:1,加热站出站 油温的选择。2,加热站进站油温的选择。 3,管道周围介质温度的确定。 17.降凝剂:是通过改变蜡晶的形态和结 构,从而改善含蜡原油低温流动性。 18.对蜡沉积机理的解释:可以归纳为分子 扩散,剪切弥散,布朗扩散,重力沉降四 种机制。 19.凝结剂改变蜡晶形态结构的作用:晶核 作用,吸附作用,共晶作用。 20.输油系统的工作方式:旁接油罐,密闭 输送。 21.相邻排列的两种油品:物理化学性质相 差越大,混油量越大,处理的费用也高, 故应尽可能将密度相近,产生的混油易于 处理的油品相邻排列。 22.输油管道的循环:次数越少,每一种油 品的一次输送量越大,在管道内形成的混 油段和混油损失亦随之减少。 1.“旁接油罐”的特点:1,个泵站的排量 在短时间内可能不相等。2,各泵站的进出 口压力在短时间内相互没有直接影响。3, 将长输管道分成了若干个独立的水力系 统。 “密闭输送”的特点:1,各站的输油量必 定相等。2,各站的进出站压力相互直接影 响。 某种站停运后的工况变化:即第C站停运 后第c-1站进站压头升高。距第c站愈远 的站,其进出站压力上升变化的幅度愈小。 停运C站前,各站进出站压力升高,且升 高的幅度愈靠离c站愈小,出站后,各泵 站进出站压力均下降,幅度愈远离愈小。 2.确保管道安全运行的措施:1,改变管道 条件以降低管道的允许最小输量。2,采用 其他输送工艺,。正反输入法。反输只是作 为临时的应急措施。 管道散热的传递过程:1,油流至管壁的放 热。2,钢管壁,沥青绝缘壁或保温层的热 传导。3,管外壁至周围土壤的传热。 计算热油管道摩阻的:平均油温法 Tpr=1/3 Tr+2/3 Tz 3.泵站布置的特点:1,加热站间管道的水 力坡将线是一条斜率不断增大的曲线。2, 在加热站处,由于进出站油温突变,水力 坡将线的斜率也会突变。 4.沿程混油的产生机理:对流传递,扩散 传递。 沿程混油的主要原因:在层流或者湍流强 度不大的流动情况下,管道横截面上油流 流速分布不均匀造成的对流传递是沿程混 油的主要原因。 影响混油形成的主要原因:扩散传递。 相对混油量:随着雷诺数的增加。相对混 油量很快下降。