Применение гидроциклонно-насосной установки в системе водоподготовки и закачки воды в пласт для очистки сточных пластовых вод - Дипломная работа

В области добычи наиболее изучен процесс вытеснения нефти водой. Метод вытеснения нефти из пласта водой (особенно в начальный период разработки месторождения) является самым распространенным. Главная причина невозможности достижения полного вытеснения нефти водой из пластов при их заводнении заключается в несмешиваемости вытесняемой и вытесняющей жидкости, в результате чего образуется поверхность раздела между этими жидкостями и происходит удерживание нефти в пласте капиллярными силами. Капиллярные силы, действующие на границе между водой и нефтью, защемляют нефть, препятствуя ее вытеснению. Кроме того, неполное вытеснение нефти водой в охваченных заводнением областях пласта обусловлено гидрофобизацией пород-коллекторов вследствие адсорбции тяжелых компонентов на поверхности зерен пород, а также различием вязкостей вытесняющей и вытесняемой жидкостей, что приводит к появлению гидродинамической неустойчивости контакта нефть-вода, обволакиванию водой в пористой среде оставленных за фронтом вытеснения скоплений нефти, образованию капель или глобул нефти, т.е., по сути дела, ее диспергированию.Вторую группу можно расчленить на две подгруппы: методы, улучшающие условия фильтрации нефти в призабойной зоне за счет совершенствования первичного и вторичного вскрытия пласта, и методы, улучшающие фильтрацию путем обработки призабойной зоны пласта. Коэффициентом извлечения нефти (Кни) называется отношение количества нефти (Qt), добытой из залежи или ее части с начала разработки в течение времени t, к балансовым запасам (Qб) залежи: Кни= Qt/Qб. Коэффициент заводнения (Кз) - отношение количества нефти, вытесненного из промытого объема пустотного пространства, в который проникла закачиваемая вода при промывке его до заданной обводненности продукции скважин, к количеству, вытесняемому из того же объема пустотного пространства при полной его промывке (когда скважины начнут давать чистую воду), т.е. к количеству нефти, определяемому коэффициентом вытеснения (коэффициент заводнения по существу отражает тот факт, что полная промывка пустотного пространства при современных принципах разработки не достигается) Коэффициент охвата пласта воздействием (Кох) - отношение суммы объемов коллекторов, охваченных процессом вытеснения нефти, к общему объему коллекторов содержащих нефть. Рассматривая эти коэффициенты более детально, можно сказать, что коэффициент вытеснения h1 в процессе разработки месторождений с применением заводнения, т.е. при вытеснении нефти из пластов несмешивающейся с нефтью жидкостью - водой, зависят от следующих основных факторов [4]: 1) минералогического состава и микроструктуры пород-коллекторов нефти и, как следствие этих факторов, - глинистости пород, распределения пор по размерам, уровня абсолютной проницаемости, относительных проницаемостей, параметров микротрещиноватости пород, т.е. размера блоков и трещин, отношения их проницаемостей и т.д.;Насос 1 забирает воду и подает ее в смеситель 3. В смесителе 3 коагулянт интенсивно перемешивается с водой, после чего обработанная вода поступает в осветлитель 4, где образуются и задерживаются хлопья. Затем насос 7 перекачивает воду на кустовые насосные станции (КНС), которые через нагнетательные скважины закачивают ее в пласт. Далее вода, содержащая нефть, поступает в нефтеловушку 2, где за счет низкой скорости движения смеси капельки нефти успевают всплыть и откуда она периодически откачивается насосом 3 на УКПН. Для лучшего распределения воды по всему сечению отстойника и предотвращения взмучивания осадка опускающейся водой центральную трубу делают с раструбом, ниже которого устанавливают отражательный щит.Каждая частица нерастворенных примесей, поступившая в отстойник, стремится двигаться вместе со слоем воды вверх с той же скоростью , с какой движется вода; в то же время под действием силы тяжести она стремится вниз со скоростью, зависящей от размера и формы частиц, их плотности и вязкости жидкости.Эффект осветления сточной воды в вертикальных отстойниках составляет практически не более 40%, теоретически расчет ведется на эффект осветленияВ случае осаждения в гравитационное поле (отстаивание, седиментация) на частицу массой m, движущейся в неподвижной среде, действует внешняя сила (сила тяжести или сила центрабежного поля) Fв ,сила сопротивления среды Fc и подъемная архимедова сила Fп. Если допустить, что частица имеет шарообразную форму диаметром dч и движется с постоянной скоростью woc под действием силы тяжести т.е. dw/dt=0, то при введении массы частицы m=pt ? dч3 /6 и площадипоперечного сечения частицы j= ? dч3 /4 в уравнении (2.6) получим: woc = ps Предварительное изучение физико-механических свойств речной воды показывает, что разделение на фракции, в частности осветлению подвергаются стоки, поступающие в очистные сооружения с влажностью 99,6…99,8 % , что соответствует объемной концентрации Ст =0,2…0,4 % , Верхним пределом объемной концентрации, при которой скорость осаждения может рассчитываться по закону Стокса, считается Ст = 2…5% /72/ .