CN103409161A - 在线式高温产出液的破乳脱水方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种在线式高温产出液的破乳脱水方法及系统,所述的方法包括:实时在线采集稠油热采井的高温产出液;将所述的高温产出液进行气液两相分离;将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离;检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率;检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。通过多种电子设备设置了一套可以在现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水的方案,实现了多种不同沉降时间、多种不同破乳剂组合脱水的工艺,并可对破乳剂性能进行筛选。
Description
技术领域
本发明关于石油测井技术领域,特别是关于石油测井中稠油热采井的高温产出液的处理技术,具体的讲是一种在线式高温产出液的破乳脱水方法及系统。
背景技术
在石油测井技术中,由于稠油含有较多胶质和沥青质,粘度较大且流动性差,因此其开采难度大,且采收率较低。估计蒸汽辅助重力泄油(SAGD)和蒸汽驱采油是目前稠油热采开发的主要手段,其开采出的产出液的温度越来越高,最高温度可达到130℃,且产出液乳化严重,乳化液稳定性高,因此脱水更加困难。
现有技术中,将稠油热采井的高温产出液移至室内,在室内进行破乳脱水性能试验。该种方式存在如下缺陷:由于需要将现场的高温产出液取样拿回室内进行试验,现场与室内的温度、环境的变化,会直接导致试验的结果不同,得出的破乳脱水性能结论就没有代表性。此外,即使回到室内后,运用加热设备将高温产出液取样加热到与现场相同的温度,由于产出液中的菌类随着温度、环境的改变已经发生变化,即便产出液温度恢复至现场温度,已经变化的菌类会影响产出液中的油、气、水的比例,随之进行的破乳脱水试验结果也具有相当大的误差,无法进行广泛应用。
因此,现有技术中急需一种可以现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水的方案。
发明内容
为了克服现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种在线式高温产出液的破乳脱水方法及系统,通过多种电子设备设置了一套可以在现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水的方案,解决了现有技术中在室内进行破乳脱水性能试验造成的误差较大、无法广泛应用的技术问题。
本发明的目的之一是,提供一种在线式高温产出液的破乳脱水方法,包括:实时在线采集稠油热采井的高温产出液;将所述的高温产出液进行气液两相分离;将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离;检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率;检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。
本发明的目的之一是,提供了一种在线式高温产出液的破乳脱水系统,包括:气液分离器,用于将稠油热采井在线输出的高温产出液进行气液两相分离;加药箱,用于存储破乳剂,所述的破乳剂为一种或多种;比例泵,用于将所述的破乳剂按照比例添加至气液两相分离后的高温产出液;混合器,用于将气液两相分离后的高温产出液与所述的破乳剂进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;油水分离器,用于将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离;水中含油分析仪,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率;油中含水分析仪,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。
本发明的有益效果在于,通过多种电子设备设置了一套可以在现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水的方案,实现了多种不同沉降时间、多种不同破乳剂组合脱水的工艺,并可对破乳剂性能进行筛选,解决了现有技术中在室内进行破乳脱水性能试验造成的误差较大、无法广泛应用的技术问题。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式一的流程图;
图2为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式二的流程图;
图3为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式三的流程图;
图4为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式四的流程图;
图5为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式五的流程图;
图6为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式一的结构框图;
图7为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式二的结构框图;
图8为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式三的结构框图;
图9为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式四的结构框图;
图10为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统中PLC的结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式一的流程图,由图1可知,该方法具体包括:
S101:实时在线采集稠油热采井的高温产出液。高温产出液的温度越来越高,最高温度可达到130℃,乳化严重,乳化液稳定性高,造成脱水更加困难。高温产出液主要包括油、水和气。
S102:将所述的高温产出液进行气液两相分离。该步骤主要用于分离高温产出液中的气,在具体的实施方式中,可通过气液分离器来实现,分离后的高温产出液中含气量要小于一定的阈值,诸如在具体的实施方式中高温产出液中含气量≤1%。
S103:将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液。该步骤中的破乳剂可以为一种或多种破乳剂组合添加,在具体的实施例中,诸如破乳剂为A。将高温产出液与破乳剂按照比例添加,可预先按照经验设置一个比例,最终确定出最佳的比例,以实现最佳破乳脱水效果的破乳剂量添加。
S104:将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离,该步骤在具体的实施方式中,可通过油水分离器来实现,主要用于分离高温产出液中的油和水。
S105:检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率,该步骤在具体的实施方式中,可通过水中含油分析仪来实现,主要用于检测油水分离后的水中含油率。
S106:检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。该步骤在具体的实施方式中,可通过油中含水分析仪来实现,主要用于检测油水分离后的油中含水率。
如此,该实施方式一即可在现场将稠油热采井输出的高温产出液进行破乳脱水。
图2为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式二的流程图,由图2可知,在实施方式二中,步骤S201至S203、S205至S207与实施方式一中的步骤S101至S106相同,此处不再赘述,该方法除了上述步骤之外还包括:
S204:对所述的高温产出液与破乳剂混合液进行温度控制。在具体的实施方式中,可通过电加热气对高温产出液与破乳剂混合液进行温度控制,分别在不同的温度下,确定当前破乳剂与高温产出液的最佳比例。
图3为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式三的流程图,由图3可知,在实施方式三中,步骤S301至S305、S307至S308与实施方式二中的步骤S201至S207相同,此处不再赘述,该方法除了上述步骤之外还包括:
S306:将所述的高温产出液与破乳剂混合液按照沉降时间进行二次沉降。在具体的实施方式中,可通过二次沉降罐对高温产出液与破乳剂混合液进行二次沉降,进一步实现高温产出液与破乳剂混合液的油水分离。
图4为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式四的流程图,由图4可知,在实施方式四中,步骤S401至S408与实施方式三中的步骤S301至S308相同,此处不再赘述,该方法除了上述步骤之外还包括:
S409:预先设定所述的水中含油率的阈值;
S410:预先设定所述的油中含水率的阈值。
此处预先设定水中含油率以及油中含水率的阈值。
图5为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法的实施方式五的流程图,由图5可知,在实施方式五中,步骤S501至S510与实施方式四中的步骤S401至S410相同,此处不再赘述,该方法除了上述步骤之外还包括:
S511:判断所述的水中含油率、油中含水率是否均小于预定的阈值;
S512:当判断为是时,说明当前高温产出液已经达到预期的油水气分离,实现了高温产出液的破乳脱水,因此存储当前破乳剂的种类、高温产出液与破乳剂混合的比例、最后油水分离后的油中含水率、水中含油率、二次沉降罐的沉降时间以及高温产出液与破乳剂混合液对应的温度,可作为结果广泛进行应用。
S513:当判断为否时,说明当前高温产出液以及破乳剂的比例不是最佳的比例,因此调整所述的比例,返回执行步骤S503,将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,此处的比例即为调整后的比例。如此反复验证,直至寻找出最佳的比例。
如此,通过本发明提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法不仅可以实现现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水,且还能验证处不同种类的破乳剂的不同破乳脱水效果,以及同一种破乳剂在不同比例、温度下的破乳脱水效果,也即本发明的方法可实现对不同温度、不同沉降时间、多种破乳剂破的乳脱水效果的评价。
图6为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式一的结构框图,由图6可知,该系统在实施方式一中包括:
气液分离器100,用于将稠油热采井在线输出的高温产出液进行气液两相分离。高温产出液的温度越来越高,最高温度可达到130℃,乳化严重,乳化液稳定性高,造成脱水更加困难。高温产出液主要包括油、水和气。因此气液分离器100主要用于分离高温产出液中的气,分离后的高温产出液中含气量要小于一定的阈值,诸如在具体的实施方式中高温产出液中含气量≤1%。
加药箱200,用于存储破乳剂,所述的破乳剂为一种或多种。在具体的实施例中,诸如破乳剂为A。
比例泵300,用于将所述的破乳剂按照比例添加至气液两相分离后的高温产出液。可预先按照经验设置一个比例,最终确定出最佳的比例,以实现最佳破乳脱水效果的破乳剂量添加。
混合器400,用于将气液两相分离后的高温产出液与所述的破乳剂进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;
油水分离器500,用于将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离,主要用于分离高温产出液中的油和水。
水中含油分析仪600,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率,主要用于检测油水分离后的水中含油率。
油中含水分析仪700,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率,主要用于检测油水分离后的油中含水率。
如此,该实施方式一即可在现场将稠油热采井输出的高温产出液进行破乳脱水。
图7为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式二的结构框图,由图7可知,在实施方式二中,该系统还包括:
温度控制器800,用于对所述的高温产出液与破乳剂混合液进行温度控制。分别在不同的温度下,确定当前破乳剂与高温产出液的最佳比例。
图8为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式三的结构框图,由图8可知,在实施方式三中,该系统还包括:
二次沉降罐900,用于将所述的高温产出液与破乳剂混合液按照沉降时间进行二次沉降,进一步实现高温产出液与破乳剂混合液的油水分离。
图9为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统的实施方式四的结构框图,由图9可知,在实施方式四中,该系统还包括:
可编程逻辑控制器PLC1000,用于控制温度控制器、比例泵,诸如可控制温度控制器进行加温处理,控制比例泵调整对应的比例。
图10为本发明实施例提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水系统中PLC的结构框图。由图10可知,所述的PLC具体包括:
第一阈值设定模块1001,用于预先设定所述的水中含油率的阈值;
第二阈值设定模块1002,用于预先设定所述的油中含水率的阈值。
判断模块1003,用于判断所述的水中含油率、油中含水率是否均小于预定的阈值;
比例调整模块1004,用于当所述的判断模块判断为否时,说明当前高温产出液以及破乳剂的比例不是最佳的比例,因此调整所述比例泵的比例。返回执行将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,此处的比例即为调整后的比例。如此反复验证,直至寻找出最佳的比例。
存储模块1005,用于当所述的判断模块判断为是时,说明当前高温产出液已经达到预期的油水气分离,实现了高温产出液的破乳脱水,因此存储所述的破乳剂、所述的比例、所述的油中含水率、所述的水中含油率、沉降时间以及所述的高温产出液与破乳剂混合液对应的温度,可作为结果广泛进行应用。
综上所述,本发明的有益成果是通过本发明提供的一种在线式高温产出液的破乳脱水方法及系统,不仅可以实现现场对稠油热采井的高温产出液进行破乳脱水,且还能验证处不同种类的破乳剂的不同破乳脱水效果,以及同一种破乳剂在不同比例、温度下的破乳脱水效果,也即本发明的方案可实现对不同温度、不同沉降时间、多种破乳剂破的乳脱水效果的评价。解决了现有技术中在室内进行破乳脱水性能试验造成的误差较大、无法广泛应用的技术问题。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可存储于一般计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-OnlyMemory,ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。
本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用,可以使用各种方法实现所述的功能,但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (12)
1.一种在线式高温产出液的破乳脱水方法,其特征是,所述的方法包括:
实时在线采集稠油热采井的高温产出液;
将所述的高温产出液进行气液两相分离;
将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;
将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离;
检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率;
检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述的方法还包括:
将所述的高温产出液与破乳剂混合液按照沉降时间进行二次沉降。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征是,所述的方法还包括:
对所述的高温产出液与破乳剂混合液进行温度控制。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征是,所述的方法还包括:
判断所述的水中含油率、油中含水率是否均小于预定的阈值;
当判断为否时,调整所述的比例,返回执行将气液两相分离后的高温产出液与破乳剂按照比例进行混合、搅拌。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征是,所述的方法还包括:
判断所述的水中含油率、油中含水率是否均小于预定的阈值;
当判断为是时,存储所述的破乳剂、所述的比例、所述的油中含水率、所述的水中含油率、沉降时间以及所述的高温产出液与破乳剂混合液对应的温度。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征是,所述的方法还包括:
预先设定所述的水中含油率的阈值;
预先设定所述的油中含水率的阈值。
7.一种在线式高温产出液的破乳脱水系统,其特征是,所述的系统包括:
气液分离器,用于将稠油热采井在线输出的高温产出液进行气液两相分离;
加药箱,用于存储破乳剂,所述的破乳剂为一种或多种;
比例泵,用于将所述的破乳剂按照比例添加至气液两相分离后的高温产出液;
混合器,用于将气液两相分离后的高温产出液与所述的破乳剂进行混合、搅拌,得到高温产出液与破乳剂混合液;
油水分离器,用于将所述的高温产出液与破乳剂混合液进行油水分离;
水中含油分析仪,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的水中含油率;
油中含水分析仪,用于检测油水分离后的所述高温产出液与破乳剂混合液中的油中含水率。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征是,所述的系统还包括:
二次沉降罐,用于将所述的高温产出液与破乳剂混合液按照沉降时间进行二次沉降。
9.根据权利要求7所述的系统,其特征是,所述的系统还包括:
温度控制器,用于对所述的高温产出液与破乳剂混合液进行温度控制。
10.根据权利要求7至9任意一项所述的系统,其特征是,所述的系统还包括可编程逻辑控制器PLC,所述的PLC具体包括:
判断模块,用于判断所述的水中含油率、油中含水率是否均小于预定的阈值;
比例调整模块,用于当所述的判断模块判断为否时,调整所述比例泵的比例。
11.根据权利要求10所述的系统,其特征是,所述的PLC还包括:
存储模块,用于当所述的判断模块判断为是时,存储所述的破乳剂、所述的比例、所述的油中含水率、所述的水中含油率、沉降时间以及所述的高温产出液与破乳剂混合液对应的温度。
12.根据权利要求10所述的系统,其特征是,所述的PLC还包括:
第一阈值设定模块,用于预先设定所述的水中含油率的阈值;
第二阈值设定模块,用于预先设定所述的油中含水率的阈值。
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CN202415463U (zh) * | 2011-12-20 | 2012-09-05 | 盘锦陆海兴业石油装备有限公司 | 原油脱水自动加药装置 |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103409161B (zh) | 2015-05-06 |
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