Обезвоживание нефти - Курсовая работа

Перекачка высокообводненной продукции до централизованных пунктов сбора и подготовки нефти и последующая утилизация попутно добываемой воды в систему поддержания пластового давления перегружают промысловые трубопроводы и увеличивают их капиталоемкость, требуя большие затраты на встречные перекачки, борьбу с коррозией, эмульгированием нефтей, а также ухудшают экологическую ситуацию в нефтедобывающих регионах и т д.Удаление воды из нефти может происходить в результате организации направленного движения капель воды из объема нефти. Второе направление - зарядка и организация движения частиц воды в электрическом поле таким образом, чтобы капли воды ушли за пределы объема нефти. Удаление воды из нефти основано на том, что вода имеет большую плотность, чем нефть, и в процессе отстоя капли воды падают на дно резервуара. Установившаяся скорость оседания капель воды в нефти определяется из условия равенства внешней силы F, действующей на каплю, силе сопротивления среды движению капли. Эффективная вязкость в формуле (3) отличается от вязкости среды (нефти) изза того, что движение капли относительно нефти вызывает циркуляцию воды в капле и это приводит к некоторому уменьшению сопротивления среды по сравнению с движением твердой сферической частицы.В настоящее время существует 2 типа аппаратов, применяемых для предварительного сброса воды: вертикальные стальные резервуары (РВС) емкостью от 1000 до 5000 м3 и горизонтальные цилиндрические емкости объемом 100 и 200 м3 (булиты), а также в последнее время стали использовать трубные водоотделители нефти. В этом случае нефтью заполняют резервуары и выдерживают определенное время: 48 часов и более. Во время выдержки происходят процессы коагуляции капель воды, и более крупные и тяжелые капли воды под действием сил тяжести (гравитации) оседают на дно и скапливаются в виде слоя подтоварной воды. Нефть (эмульсия) через отверстия направляется вниз, затем всплывает в слое воды, высота которого поддерживается в пределах 3 - 4 м. Однако гравитационный процесс отстоя холодной нефти - малопроизводительный и недостаточно эффективный метод обезвоживания нефти, поэтому применяют горячий отстой обводненной нефти, когда за счет предварительного нагрева нефти до температуры 45-70 °С значительно облегчаются процессы коагуляции капель воды и ускоряется обезвоживание нефти при отстое.В настоящее время, в связи с прогрессирующим обводнением большинства месторождений отрасли, ставиться актуальная задача ранноего обезвоживания нефти, решаемая за счет сброса воды на самих обводненных кустах скважин (УПСВ-К) или осуществления путевого предварительного сброса (УППСВ). Величина обводненности нефти на выходе из УПСВ-К зависит от возможности утилизации сбрасываемой воды на данном кусте, и в конечном счете, определяется нефтегазодобывающим предприятием. ЗАО НТК «Модульнефтегазэкомплект» предлагает два варианта УПСВ-К при организации кустового сброса воды - в емкостном и в трубном исполнении. Инициатором создания нового поколения трубных УПСВ является ООО «Юганскнефтегаз», по заданию которого в 2002 году были впервые разработаны автоматизированные двух-и четырехтрубные секции (КДФТ), технологически совмещаемые в одном аппарате газоотделение, требуемую степень обезвоживания (от 10 до 0,5%) и очистку воды от механических примесей и нефти до 30-40мг/л. В связи с поставленным нефтедобывающей компанией условием минимизировать объем аппаратов и массу блоков, и объективно понижением требованиям по глубине обезвоживания нефти, подготовка отделенной пластовой воды осуществляется в отдельном аппарате-отстойнике ОВТ, расположенном ниже сепаратора-водоотделителя.Увеличение количества добываемой жидкости за счет извлекаемой воды вместе с нефтью приводит к резкому повышению затрат на транспортировку добываемой жидкости до пунктов подготовки и на промысловую подготовку нефти. Кроме того, пластовую воду после отделения от нефти необходимо вернуть на объекты добычи нефти для утилизации путем закачки в пласты для поддержания пластового давления.