Способ транспортировки нефти, преимущественно котуртепинской, по трубопроводу
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение позволяет сократить энергозатраты на транспорт нефти. По трубопроводу транспортируют нефть с неотделившейся пластовой водой с содержанием ее в потоке 3-10 об.%. Транспортировку производят в режиме при числах Рейнольдса в интервале 50 000 - 70 000, что обеспечивает создание стойкой водонефтяной эмульсии.
сОюз сОВетсних.
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
2 А1 (19) (11) (б)) 4 F 17 D 1/16
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ е
Re
) ,В1 D
".= -)U V., :4
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи п(нт сссР (21) 4170780/23-29 (22) 30.12.86 (46) 23.07.89.Бюл. 1(е 27 (71) Казанский химико-технологический институт им.С.M.Êèðoâà (72) Л.В.Захаров, Н.А.Николаев, А.А.Овчинников и P.Ñ.Ãàéíóòäèíoâ .(53) 621.643 (088.8) ,(56) Заявка Великобритании
1(е 1599533, кл. F 15 D 1/06, 1980.
Изобретение относится к промысловой подготовке нефти и ее транспорту по магистральным нефтепроводам, а также может быть использовано в нефтеперерабатывающей и химической промьппленности.
Цель изобретения — сокращение энергозатрат на транспорт нефти.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве менее вязкой жидкости используют неотделившуюся пластовую воду со средней концентра-. цией 3-10 об.Ж, а режим течения .задают интервалом чисел Рейнольдса
50000-70000. Среднюю скорость транспортировки определяют по формуле где U — средняя скорость транспортировки;
Re — число Рейнольдса,равное
50000 — 70000;
2 (54) СПОСОБ ТРАНСПОРТИРОВКИ НЕФТИ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО КОТУРТЕПИНСКОИ, ПО
ТРУБОПРОВОДУ (57) Изобретение позволяет сократить энергозатраты на транспорт нефти. По трубопроводу транспортируют нефть с неотделившейся пластовой водой с содержанием ее в потоке 310 об.X. Транспортировку производят в режиме при числах Рейнольдса в интервале 50000-70000, что обеспечивает создание стойкой водонефтя-. ной эмульсии. — кинематическая вязкость нефти;
D — диаметр трубопровода.
При турбулентном режиме движения в указанном интервале чисел Рейнольд» са оставшаяся после предварительного сброса пластовая вода образует стойкую водонефтяную эмульсию определен" ной дисперсности и равномерным распределением концентрации по вертикальному сечению трубопровода. Размер дисперсной фазы при этом на не сколько порядков меньше размеров турбулентных образований или тур булентных молей, поведение которых определяет структуру турбу.лентного потока и величину касатель,ных напряжений, определяемых по формуле. где ь — касательная напряжения; — плотность сплошной фазй;
Формула изобретения, Способ транспортировки нефти, преимущественно Котуртепинской по трубопроводу в присутствии маловязкой, нерастворимой в нефти жидкости, отличающийся тем что, с целью сокращения энергозатрат на транспорт, в качестве менее вязкой жидкости используют неотделившуюся пластовую воду с содержанием в потоке 3-10 об., а транспортировку производят в режиме при числах Рейнольдса в интервале 50000-70000.
Составитель И.Петоян
Техред А. Кравчук,.
Редактор И.Дербак
Корректор О. КравцоваЗаказ 4239/35 Тираж 433 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и отМфытияь при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
3 149556 продольная пульсационная скорость;
V — поперечная пульсационная скорость.
В процессе турбулентного пульсаци5 онного движения дискретный объем сплошной фазы (моль) увлекает населя-. ющие его инородные частицы (эмульгированные капельки пластовой воды) и тормоэится суммарной силой лобового сопротивления-последних, в связи с чем пульсационные составляющие
/ и 7 скорости турбулентного течения уменьшаются, а следовательно, уменьшаются и касательные напряжения, определяющие величину гидравлического сопротивления. Это гашение турбулентных пульсаций сплошного потока дисперсной фазой, называемое эффек- 20 том ламинаризации турбулентного течения, дает уменьшение гидравлического сопротивления при движении двухфазного потока нефть-пластовая вода по сравнению с гидравлическим сопро- 25 тивлением при движении по трубопроводу одной нефти. При этом остаточная объемная концентрация пластовой воды, объективно присутствующей в нефти при добыче ее из скважины,,и сред- 30 няя скорость течения сплошной фазы, создающая условия для образования стойкой водонефтяной эмульсии определенного дисперсного состава жестко связаны между собой.
Использование режимов течения при числах Рейнольдса Ке - 50000 не дает равномерного распределения концентрации дисперсной фазы по сечению трубы, а эффект ламинаризации прояв-„,.2 4 ляется слабо.При использовании режиMOB H MH PeAHo I Re >70000 наблюдается равномерное распределение капель по сечению канала, но эффект, ламинариэации также наблюдается слабо, что, вызвано значительным уменьшением диаметра -капель до размеров, при которых капли полностью увлекаются турбулентным потоком и оказывают на него малое воздействие °
При средней концентрации воды менее З эффекта снижения гидравлического сопротивления не замечено что объясняется малым числом капель, влияющих на поток, а увеличение концентрации воды более 107 дает. увеличение гидравлического сопротивления двухфазного потока по сравнению с однофазным, что можно сфъяснить изме.-. нением механизма влияния большого числа капель на поток с увеличением турбулентности последнего при их обтекании.