CN213023040U - 油田破乳脱水性能评价模拟装置 - Google Patents
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Abstract
本文公开了一种油田破乳脱水性能评价模拟装置,包括:采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元、实验介质回收单元和实验控制单元,采出液制备单元和破乳剂注入单元通过供液管道与破乳脱水性能评价单元连通,实验介质回收单元通过介质回收管道与破乳脱水性能评价单元连通,采出液制备单元用于制备原油和水的乳状液,破乳剂注入单元用于向乳状液内注入破乳剂,实验控制单元用于控制乳状液破乳脱水过程的温度和压力,破乳脱水性能评价单元用于获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,实验介质回收单元用于分别回收脱后原油和脱后污水。
Description
技术领域
本公开涉及油田地面集输技术领域,尤指一种油田破乳脱水性能评价模拟装置。
背景技术
在油田生产过程中,油井采出液含有原油和水,原油和水在原油中胶质、沥青质等具有表面活性物质的作用下,形成比较稳定的乳状液。该乳状液多以油包水(以W/O表示,W是Water简写,代表水,O是Oil简写,代表油)状态存在,根据采油工艺的不同、采出液性质的变化,可能同时包含有水包油(以O/W表示)以及“油包水包油”(以O/W/O表示)或“水包油包水”(以W/O/W表示)等多种、多重乳状液形式。
油田地面集输处理工艺的重要任务之一,就是实现油水的彻底分离,确保脱后原油含水降至0.5%以下,甚至更低,以提高长输管线的运行效率和降低运行腐蚀风险。
通过室内实验,确定油井采出液以及加入破乳剂后的破乳脱水性能,是油田地面工程设计和油田生产工艺改造以及生产管理的重要依据。室内破乳脱水性能评价,需要提供油井采出液以及添加破乳剂后脱水速度、脱后原油含水以及在脱水设施中的含水梯度分布、油水界面情况、脱出污水品质等。但是,目前室内试验装置和方法与工业生产实际的工况吻合性很低,无法确切得到工业生产中的实际破乳脱水参数。
实用新型内容
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。
本申请实施例提供了一种油田破乳脱水性能评价模拟装置,可以模拟工业生产真实工况,在动态下对破乳脱水性能进行评价,提高实验结果在工业生产中的再现性。
本申请实施例提供的油田破乳脱水性能评价模拟装置,包括:采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元、实验介质回收单元和实验控制单元,采出液制备单元和破乳剂注入单元通过供液管道与破乳脱水性能评价单元连通,供液管道位于破乳脱水性能评价单元的一侧,实验介质回收单元通过介质回收管道与破乳脱水性能评价单元连通,介质回收管道位于破乳脱水性能评价单元与一侧相对的另一侧,采出液制备单元用于制备原油和水的乳状液并供应给破乳脱水性能评价单元,破乳剂注入单元用于向乳状液内注入破乳剂,实验控制单元用于控制乳状液破乳脱水过程的温度和压力,破乳脱水性能评价单元用于获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,并生成脱后原油和脱后污水,实验介质回收单元用于分别回收脱后原油和脱后污水。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
在阅读并理解了附图和详细描述后,可以明白其他方面。
附图说明
附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案,并不构成对本申请技术方案的限制。
图1为一种油田破乳脱水性能评价装置结构图;
图2为本申请实施例油田破乳脱水性能评价模拟装置结构图;
图3为本申请实施例沉降罐结构图。
附图标记说明
10-比色管; 20-恒温水浴; 100-破乳脱水性能评价单元
101-沉降罐; 102-取液管道; 103-取液阀门;
104-供液副管道; 105-供液阀门; 106-布液器;
107-原油回收副管道 108-原油回收阀门; 109-污水回收副管道;
110-污水回收阀门; 111-第一排液管道; 112-第一通气管道;
113-第一排液阀; 114-第一通气阀; 200-原油供应单元;
210-原油供应单元; 211-原油储罐; 212-原油管道;
213-第一计量泵; 214-原油阀门; 220-采出水供应单元;
221-采出水储罐; 222-采出水管道; 223-第二计量泵;
224-采出水阀门; 230-原油与采出水混合 240-混合器;
管道;
300-破乳剂注入单元; 310-破乳剂配制罐; 320-破乳剂管道;
330-第三计量泵; 340-破乳剂阀门; 400-实验介质回收单元
410-原油回收罐; 411-第二排液管道; 412-第二排液阀;
413-第二通气管道; 414-第二通气阀; 420-污水回收罐;
421-第三排液管道; 422-第三排液阀; 423-第三通气管道;
424-第三通气阀; 500-实验控制单元; 501-第一气体储罐;
502-第二气体储罐; 503-第三气体储罐; 504-第一供气管道;
505-第二供气管道; 506-第三供气管道; 507-第一控压阀;
508-第二控压阀; 509-第三控压阀; 510-第一液位计;
511-第二液位计; 512-第三液位计; 610-供液管道;
620-介质回收管道; 621-原油回收管道; 622-污水回收管道;
1-油田破乳脱水性能评价模拟装置。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
图1为一种油田破乳脱水性能评价装置结构图。如图1所示,将实验用乳状液倒入比色管10中,比色管的容积可以为100mL,将比色管10放入到恒温水浴20内,在规定的破乳脱水温度下恒温一定时间。加入规定的破乳剂,并通过手摇或机械方式混合,再放入到恒温水浴20中。记录不同时间脱出水量、油水界面情况以及脱出水质描述。可根据需要,对脱后原油和水进行取样,进行品质测定。
上述方法中存在如下问题:
(1)流动状态与工业破乳脱水过程不符:上述评价方法在完全静态条件下进行破乳脱水性能的评价。而在工业破乳脱水处理过程中,整个破乳脱水过程是一个动态的过程。在三相分离器、破乳脱水沉降罐中,处理的乳状液边进边出,流动产生的扰动作用,会对脱水过程产生重大影响。
(2)进液位置的影响无法评价:由于水洗以及扰动作用的存在,进液位置的不同会对脱水效果产生明显影响。上述方法,无法实现水洗以及扰动等操作条件对破乳脱水效果的影响评价。
(3)比色皿的长径比与工业破乳脱水过程不符:破乳脱水设施的长径比直接影响了油水分离过程中,原油上浮和水滴下降的路径长度,对油水分离的效果以及原油层的含水梯度,产生直接影响。在上述方法中,无法得到与工业生产相似或相近的实验结果。
(4)乳状液与破乳剂的混合方法和工业破乳脱水过程中的混合方法不符:工业生产中,破乳剂注入生产系统后,经过流动与乳状液混合。混合的均匀性,直接影响破乳剂效率的发挥。上述方法,规定了固定的混合方式,与生产实际有较大差异。
(5)操作压力与工业破乳脱水过程压力环境不符:在常压状态下,随着脱水温度的升高,原油中的低碳数烃类会产生挥发;超过95℃后,分散水滴的状态也会发生较大变化。上述方法无法避免上述问题的发生。
也就是说,上述方法与工业生产实际的工况吻合性很低,只能对比不同工况下破乳脱水性能的差异,不同工况包括温度、破乳剂的含量以及破乳剂的种类,但无法确切得到工业生产中的实际破乳脱水参数。
本申请实施例提供了一种油田破乳脱水性能评价模拟装置,包括:采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元、实验介质回收单元和实验控制单元,采出液制备单元和破乳剂注入单元通过供液管道与破乳脱水性能评价单元连通,供液管道位于破乳脱水性能评价单元的一侧,实验介质回收单元通过介质回收管道与破乳脱水性能评价单元连通,介质回收管道位于破乳脱水性能评价单元与一侧相对的另一侧,采出液制备单元用于制备原油和水的乳状液并供应给破乳脱水性能评价单元,破乳剂注入单元用于向乳状液内注入破乳剂,实验控制单元用于控制乳状液破乳脱水过程的温度和压力,破乳脱水性能评价单元用于获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,并生成脱后原油和脱后污水,实验介质回收单元用于分别回收脱后原油和脱后污水。
本申请实施例提供了一种油田破乳脱水性能评价模拟装置,通过将采出液制备单元、破乳剂注入单元和实验介质回收单元通过管道与破乳脱水性能评价单元连通,并通过实验控制单元控制实验环境和温度,可以在接近工业生产的温度和压力下,实现在动态下对破乳脱水性能进行评价,模拟工业生产真实工况,提高实验结果在工业生产中的再现性。
下面结合附图示例性说明本申请实施例油田破乳脱水性能评价模拟装置的技术方案。
图2为本申请实施例油田破乳脱水性能评价模拟装置结构图。如图2所示,油田破乳脱水性能评价模拟装置1包括采出液制备单元200、破乳剂注入单元300、破乳脱水性能评价单元100、实验介质回收单元400和实验控制单元500。采出液制备单元200和破乳剂注入单元300通过供液管道610与破乳脱水性能评价单元100连通,供液管道610位于破乳脱水性能评价单元100一侧,例如图2中的左侧,实验介质回收单元400通过介质回收管道620与破乳脱水性能评价单元100连通,介质回收管道620位于破乳脱水性能评价单元100与一侧相对的另一侧,例如图2的右侧。采出液制备单元200用于制备原油和水的乳状液,并供应给破乳脱水性能评价单元100。破乳剂注入单元300用于向供液管道内注入破乳剂,实验控制单元400用于控制乳状液破乳脱水过程的温度和压力,温度和压力根据需要模拟的实际工业工况设定,不同的油田的采出液和地面集输处理工艺不同,温度和压力也不同。破乳脱水性能评价单元100用于获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,并生成脱后原油和脱后污水。实验介质回收单元400用于分别回收脱后原油和脱后污水。
本申请实施例提供的油田破乳脱水性能评价模拟装置,通过实验控制单元控制整个乳状液破乳脱水过程的温度和压力,通过破乳脱水性能评价单元获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,可以实现在动态下对乳状液的破乳脱水情况进行评价,模拟工业生产真实工况,提高实验结果在工业生产中的再现性。
图3为本申请实施例沉降罐结构图。在一示例性实施例中,如图2和图3所示,破乳脱水性能评价单元100包括直立的沉降罐101和设置于沉降罐101并沿沉降罐101的轴向方向分布的多个取液管道102以及设置于取液管道102上的取液阀门103,沉降罐101通过供液管道610与采出液制备单元200和破乳剂注入单元300连通,通过介质回收管道620与实验介质回收单元400连通。沉降罐101上设置沿其轴向方向分布的多个取液管道102,通过通断取液阀门103可以对沉降罐101内不同液位层进行取样,准确地确定沉降破乳脱水过程中,脱后原油含水梯度分布以及不同层位水质信息,水质信息包括但不限于水中含油及悬浮物含量的变化情况。取液管道的数量可以为6、8、10或12个,取液管道102沿着沉降罐101的轴向方向均布设置。取液管道102的数量越多,可获取的脱后原油含水梯度分布信息和不同层位水质变化信息更加细致,更能准确的评价沉降破乳脱水过程。在本示例中,沉降罐的高度为500毫米-1500毫米,沉降罐的直径为300毫米-500毫米,相邻的取液管道间距为50毫米-150毫米,例如,沉降罐的高度为700mm,沉降罐的直径为432mm,相邻的取液管道间距为75mm。
在一示例性实施例中,破乳脱水性能评价单元100还包括设置于沉降罐101上并与供液管道610连通的多个供液副管道104和设置于供液副管道104上的供液阀门105,沉降罐101与多个供液副管道104连通位置沿着沉降罐101轴向方向依次排布。供液副管道的数量根据模拟需要设置,可以包括3、4、5或7个。通过设置多个供液副管道可以评价进液位置不同产生的扰动对乳状液破乳脱水效果产生的影响。供液副管道的间隔根据沉降罐的罐体高度和工业工况下的实际供液位置设定。在一示例中,沉降罐101与多个供液副管道104连通位置中至少一个连通位置与脱后污水层位置对应,也就是说,沉降罐101与多个供液副管道104连通位置中至少一个连通位置位于沉降罐101罐体高度的下部,罐体高度的下部位置可以为罐体二分之一以下或三分之一以下位置,进而评价水洗对乳状液破乳脱水效果产生的影响。而脱后污水层位置为原油层和污水层之间分界面以下的位置。
在一示例性实施例中,如图2所示,破乳脱水性能评价单元110还包括设置于沉降罐101内并沿着沉降罐101的轴向方向布置的多个布液器106,多个布液器106与多条供液副管道104一一对应连通。布液器106使乳状液均布分散在沉降罐101内,与实际工业工况相符,增加乳状液破乳脱水过程评价的可靠性。
在一示例性实施例中,如图2所示,介质回收管道620包括原油回收管道621和污水回收管道622,破乳脱水性能评价单元100还包括多个原油回收副管道107和设置于原油回收副管道107上的原油回收阀门108,以及多个污水回收副管道109和设置于污水回收副管道上的污水回收阀门110,多个原油回收副管道107连通沉降罐101和原油回收管道621,多个污水回收副管道109连通沉降罐101和污水回收管道622,沉降罐101与多个原油回收副管道107和多个所述污水回收副管道109的连通位置沿着沉降罐101的轴向方向分布,且沉降罐101与多个原油回收副管道107的连通位置位于沉降罐101与多个污水回收副管道109的连通位置的上方。通过控制原油回收阀门108和污水回收阀门110的通断,打开或关闭多个脱后原油副管道中的一个或多个和多个脱后污水副管道一个或多个,通过设置多个原油回收副管道和污水回收副管道可以确定不同脱后原油、污水出口位置,对乳状液破乳脱水效果的影响。在一示例中,沉降罐与原油回收副管道和污水回收副管道连通位置和沉降罐与供液副管道连通位置沿着沉降罐的径向设置。
在一示例性实施例中,如图2所示,破乳脱水性能评价单元100还包括设置于乳状液破乳沉降罐101的底部的第一排液管道111、设置于第一排液管道111上的第一排气阀113、设置于乳状液破乳沉降罐101的顶部的第一通气管道112和设置于第一通气管道112上的第一通气阀114,第一排液管道111、第一排液阀113、第一通气管道112和第一通气阀114之间配合实现沉降罐101内液体介质排出。
在一示例性实施例中,如图2所示,采出液制备单元200包括原油供应单元210、采出水供应单元220以及原油与采出水混合管道230,原油供应单元210和采出水供应单元220通过原油与采出水混合管道230与供液管道610连通。
在一示例性实施例中,采出液制备单元200还包括混合器240,混合器240设置于原油与采出水混合管道240上。混合器240可以采用管式混合器,混合器240可以使原油和采出水均和混合,经过混合器240的原油和采出水形成乳状液。
在一示例性实施例中,如图2所示,原油供应单元210包括原油储罐211、连通原油储罐211和原油与采出水混合管道230的原油管道212和设置于原油管道212上的第一计量泵213。第一计量泵213用于向原油与采出水混合管道泵入指定量的原油。在一示例中,原油供应单元210还包括原油阀门214,原油阀门214设置于原油管道212并位于原油储罐211和第一计量泵213之间。原油阀门214控制原油管道212的通断。
在一示例性实施例中,如图2所示,采出水供应单元220包括采出水储罐221、连通采出水储罐221和原油与采出水混合管道的采出水管道222和设置于采出水管道222上的第二计量泵223。第二计量泵223用于向原油与采出水混合管道泵入指定量的采出水。采出水可以为清水。在一示例中,采出水供应单元220还包括设置于采出水管道222上并位于采出水储罐221和第二计量泵223之间的采出水阀门224。采出水阀门224控制采出水管道222的通断。
在一示例性实施例中,如图2所示,破乳剂注入单元300包括破乳剂配制罐310、连通破乳剂配制罐310和供液管道610的破乳剂管道320和设置于破乳剂管道上的第三计量泵330。第三计量泵330用于向供液管道610泵入指定量的破乳剂。采出水可以为清水。破乳剂配制罐内可以设置搅拌机构,搅拌可以包括搅拌杆、设置于搅拌杆上的搅拌叶片和驱动搅拌杆旋转的驱动电机。在一示例中,破乳剂注入单元300还包括设置于破乳剂管道320上并位于破乳剂配制罐310和第三计量泵330之间的破乳剂阀门340破乳剂阀门340控制破乳剂管道320的通断。
在一示例性实施例中,如图2所示,实验介质回收单元400包括与原油回收管道621连通的原油回收罐410和与污水回收管道622连通的污水回收罐420。
在一示例性实施例中,如图2所示,实验介质回收单元400还包括设置于原油回收罐410底部的第二排液管道411、设置于第二排液管道411上的第二排液阀412、设置脱后原油顶部410的第二通气管道413和设置于第二通气管道413上的第二通气阀414。实验介质回收单元400还包括设置于污水回收罐420底部的第三排液管道421、设置于第三排液管道421上的第三排液阀422、设置污水回收罐420顶部的第三通气管道423和设置于第三通气管道423上的第三通气阀424。第二通气阀414和第三通气阀424可以保证原油回收罐410和污水回收罐420在接收或排出脱后原油和脱后污水时罐体内与大气压连通。
在一示例性实施例中,实验控制单元包括压力控制单元和温度控制单元,压力控制单元用于控制破乳脱水实验过程在压力,温度控制单元用于控制破乳脱水实验过程在温度。压力控制单元包括气体储罐、供气管道和控压阀,气体储罐通过供气管道与沉降罐、原油回收罐和污水回收罐连通,控压阀用于控制供气管道的通断,以使沉降罐、原油回收罐和污水回收罐各自保持在压力。如图2所示,气体储罐包括为沉降罐101供气的第一气体储罐501、为原油回收罐410供气的第二气体储罐502和为污水回收罐420供气的第三气体储罐503,供气管道包括连通第一气体储罐501和沉降罐101的第一供气管道504、连通第二气体储罐502和原油回收罐410的第二供气管道505和连通第三气体储罐503和污水回收罐420的第三供气管道506。控制阀包括设置于第一供气管道504的第一控压阀507、设置于第二供气管道505的第二控压阀508和设置于第三供气管道506上的第三控压阀509。在一示例中,气体储罐内的气体可以为氮气或其他惰性气体。
在一示例性实施例中,温度控制单元包括用于控制采出液制备单元温度的第一控温单元、用于控制破乳剂注入单元温度的第二控温单元、用于控制破乳脱水性能评价单元的第三控温单元和用于控制实验介质回收单元温度的第四控温单元。在一示例中,第一控温单元、第二控温单元、第三控温单元和第四控温单元均包括设置于罐体外的加热套和设置于加热套外围的保温套。
在一示例性实施例中,实验控制单元还包括检测单元和过程控制单元,检测单元与过程控制单元连接,过程控制单元与采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元、实验介质回收单元连接。如图2所示,检测单元包括设置于沉降罐101内的第一液位计510,过程控制单元用于根据第一液位计510反馈的液位信息,控制沉降罐内液位,对罐体长径比对破乳脱水的影响进行评价。第一排液阀门、第二排液阀门、第三排液阀门统称为排液阀门,第一通气阀门、第二通气阀门、第三通气阀门可以统称为通气阀门,供液阀门、原油回收阀门、污水回收阀门、原油阀门、采出水阀门、破乳剂阀门、排液阀门和通气阀门可以为电磁阀,过程控制单元可以与第一计量泵、第二计量泵、第三计量泵、供液阀门、原油回收阀门、污水回收阀门、原油阀门、采出水阀门、破乳剂阀门、排液阀门和通气阀门电连接,过程控制单元控制第一计量泵、第二计量泵和第三计量泵的启停,控制上述阀门的通断。过程控制单元根据第一液位计反馈液位信息,通过控制第一计量泵、第二计量泵和第三计量泵和相关阀门,控制沉降罐内的液位,对罐体长径比对破乳脱水的影响进行评价。在一示例中,如图2所示,检测单元还包括设置于原油回收罐410内的第二液位计511和设置于脱后污水回收储罐420内的第三液位计512。过程控制单元可以根据第二液位计511和第三液位计512反馈的液位信息,通过控制第二排液阀门、第三排液阀门、第二通气阀门和第三通气阀门,控制在原油回收罐和污水回收罐达到设定液位时,控制第二排液管道或第三排液管道排液。
下面通过油田破乳脱水性能评价模拟装置的工作原理示例性说明本申请技术方案。
温度控制单元分别控制沉降罐101、原油储罐211、采出水储罐221、破乳剂储罐310和原油回收罐410以及污水回收罐420在实验温度,压力控制单元控制沉降罐101、原油回收罐410和污水回收罐420在实验压力,保证分散水滴形态和低碳数烃类挥发情况维持在工业工况下。根据待评价的采出液情况,通过控制第一计量泵213和第二计量泵223泵入一定量的原油和采出水,原油和采出水在混合器240内混合形成乳状液后泵入到供液管道610,乳状液的形态包括油包水、水包油、油包水包油和水包油包水中一种或多种。破乳剂配制罐310配制设计浓度和种类的破乳剂,破乳剂通过第三计量泵330泵入到供液管道610,乳状液和破乳剂在供液管道610和供液副管道104内混合,并通过布液器106均布到沉降罐101内,乳状液在沉降罐101内破乳脱水,形成脱后原油和脱后污水,脱后原油通过原油回收副管道107和原油回收管道621流入到原油回收罐410,脱后污水通过污水回收副管道109和污水回收管道622流入到污水回收罐420。在乳状液破乳脱水过程中,可以通过沉降罐101上设置的取液管道102,采集不同液位层的样品,获得脱后原油含水梯度分布以及不同层位水质变化情况;可以通过固定连通的原油回收副管道107和污水回收副管道109,选择性控制供液阀门105的通断,选择连通的供液副管道104,获取沉降罐101内不同液位层样品,评价进液位置不同产生的扰动对乳状液破乳脱水效果产生的影响,在此过程中,还可以选择性的通断位于脱后污水层的供液副管道104,评价水洗对乳状液破乳脱水效果产生的影响;可以通过固定供液副管道104的位置,选择性控制原油回收阀门108和污水回收阀门110的通断,选择连通原油回收副管道107和污水回收副管道109,获取沉降罐101不同液位层样品,评价不同脱后原油、脱后污水出口位置对乳状液破乳脱水效果的影响;通过第一液位计510检测沉降罐101液位,过程控制单元根据第一液位计510反馈的液位信息,通过控制第一计量泵213、第二计量泵223、第三计量泵330、供液阀门105、原油回收阀门108和污水回收阀门110,使沉降罐101保持在设定的液位高度,获取沉降罐101不同液位层样品,评价罐体长径比对破乳脱水的影响。
通过示例性说明油田破乳脱水性能评价模拟装置的工作原理,可以看出:
1、乳状液和破乳剂在供液管道和供液副管道内混合,并通过布液器均布到沉降罐内,乳状液与破乳剂的混合方法和工业破乳脱水过程中的混合方法相符,提升实验结果的再现性。
2、在乳状液破乳脱水过程中,可以通过沉降罐上设置的取液管道,采集动态下不同液位层的样品,获得脱后原油含水梯度分布以及不同层位水质变化情况,评价结果更加准确。
3、通过固定连通的原油回收副管道和污水回收副管道,选择连通的供液副管道,能够获取进液位置不同产生的扰动对乳状液破乳脱水效果产生的影响;通过固定供液副管道的位置,选择连通原油回收副管道和污水回收副管道,能够获取不同脱后原油、脱后污水出口位置对乳状液破乳脱水效果的影响,指导生产实践。
4、通过控制沉降罐的液位高度,获取罐体长径比对乳状液破乳脱水效果的影响
本申请实施例提供的油田破乳脱水性能评价模拟装置,真实模拟工业生产工况,克服了静态破乳脱水性能评价方法,无法模拟工业生产中流动状态、压力等因素对破乳脱水效果的影响,提高实验结果在工业生产中的再现性,为设计和生产管理决策提供更加准确可靠的数据。
在本申请中的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”、“边”、“相对”、“四角”、“周边”、““口”字结构”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的结构具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”、“直接连接”、“间接连接”、“固定连接”、“安装”、“装配”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;术语“安装”、“连接”、“固定连接”可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
虽然本申请所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本申请而采用的实施方式,并非用以限定本申请。任何本申请所属领域内的技术人员,在不脱离本申请所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本申请的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书所界定为准。
Claims (12)
1.一种油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于,包括:采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元、实验介质回收单元和实验控制单元,所述采出液制备单元和所述破乳剂注入单元通过供液管道与所述破乳脱水性能评价单元连通,所述供液管道位于所述破乳脱水性能评价单元的一侧,所述实验介质回收单元通过介质回收管道与所述破乳脱水性能评价单元连通,所述介质回收管道位于所述破乳脱水性能评价单元与一侧相对的另一侧,所述采出液制备单元用于制备原油和水的乳状液并供应给所述破乳脱水性能评价单元,所述破乳剂注入单元用于向乳状液内注入破乳剂,所述实验控制单元用于控制乳状液破乳脱水过程的温度和压力,所述破乳脱水性能评价单元用于获取乳状液破乳脱水过程中不同液位层的原油和水质信息,并生成脱后原油和脱后污水,所述实验介质回收单元用于分别回收脱后原油和脱后污水。
2.根据权利要求1所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述破乳脱水性能评价单元包括直立的沉降罐和设置于所述沉降罐上的多个取液管道以及设置于所述取液管道上的取液阀门,所述沉降罐与多个所述取液管道的连通位置沿沉降罐的轴向方向分布,所述沉降罐通过供液管道与所述采出液制备单元和破乳剂注入单元连通,和通过所述介质回收管道与所述实验介质回收单元连通。
3.根据权利要求2所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述破乳脱水性能评价单元还包括设置于所述沉降罐上并与供液管道连通的多个供液副管道和设置于所述供液副管道上的供液阀门,所述沉降罐与多个所述供液副管道连通位置沿着所述沉降罐轴向方向依次排布。
4.根据权利要求3所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述沉降罐与多个所述供液副管道的连通位置中至少一个连通位置与脱后污水层位置对应。
5.根据权利要求3所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述破乳脱水性能评价单元还包括设置于所述沉降罐内的多个布液器,所述布液器与所述供液副管道一一对应设置。
6.根据权利要求2所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述介质回收管道包括原油回收管道和污水回收管道,所述破乳脱水性能评价单元还包括多个原油回收副管道和设置于原油回收副管道上的原油回收阀门,以及多个污水回收副管道和设置于所述污水回收副管道上的污水回收阀门,所述多个原油回收副管道连通所述沉降罐和所述原油回收管道,所述多个污水回收副管道连通所述沉降罐和所述污水回收管道,所述沉降罐与多个所述原油回收副管道和多个所述污水回收副管道的连通位置沿着所述沉降罐的轴向方向分布,且所述沉降罐与多个所述原油回收副管道的连通位置位于所述沉降罐与多个所述污水回收副管道的连通位置的上方。
7.根据权利要求2所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于,所述实验控制单元包括用于控制所述采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元和实验介质回收单元温度的温度控制单元,和用于控制破乳脱水性能评价单元和实验介质回收单元压力的压力控制单元。
8.根据权利要求7所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于,所述实验控制单元还包括过程控制单元和检测单元,所述检测单元包括设置于所述沉降罐内的第一液位计,所述过程控制单元与所述采出液制备单元、破乳剂注入单元、破乳脱水性能评价单元和实验介质回收单元连接,所述过程控制单元根据所述第一液位计的反馈的液位信息,控制所述沉降罐内的液位。
9.根据权利要求1-8任一项所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述采出液制备单元包括原油供应单元、采出水供应单元、原油与采出水混合管道和混合器,所述原油供应单元和所述采出水供应单元通过所述原油与采出水混合管道与供液管道连通,所述混合器设置于所述原油与采出水混合管道上。
10.根据权利要求9所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述原油供应单元包括原油储罐、连通所述原油储罐和所述原油与采出水混合管道的原油管道和设置于所述原油管道上的第一计量泵;所述采出水供应单元包括采出水储罐、连通所述采出水储罐和所述原油与采出水混合管道的采出水管道和设置于采出水管道上的第二计量泵。
11.根据权利要求1-8任一项所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述破乳剂注入单元包括破乳剂配制罐、连通所述破乳剂配制罐和所述供液管道的破乳剂管道和设置于破乳剂管道上的第三计量泵。
12.根据权利要求6所述的油田破乳脱水性能评价模拟装置,其特征在于:所述实验介质回收单元包括原油回收罐和污水回收罐,所述原油回收罐与原油回收管道连通,所述污水回收罐与所述污水回收管道连通。
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CN202021621742.3U CN213023040U (zh) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | 油田破乳脱水性能评价模拟装置 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113586009A (zh) * | 2021-07-30 | 2021-11-02 | 朱刘洋 | 一种石油开采用破乳剂定量注射装置 |
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2020
- 2020-08-06 CN CN202021621742.3U patent/CN213023040U/zh active Active
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