Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 [ 254 ] 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270

следовании использованы однородные жидкости. С практической точки зрения в качестве рабочей жидкости наиболее доступной в промысловых условиях является вода. Поэтому исследование работы струйного насоса на рабочей и инжектируемой жидкостях различных плотностей и вязкостей представляет практический интерес. Экспериментальные исследования проведены в два этапа. На первом этапе проводилось изучение работы струйного насоса при инжектировании жидкостей средней и высокой вязкости (до 300 мПас).

Исследования проведены на полупромышленной установке НГДУ «Речицанефть». На втором этапе проводилось изучение работы струйного насоса на полупромышленной установке НГДУ «Тэбук-нефть» - при инжектировании жидкости сверхвысокой вязкости. 10.1.3.1. Результаты экспериментального исследования инжектирования жидкостей средней и высокой вязкости

Исследования выполнены с насосом, геометрические размеры которого и параметры рабочей жидкости те же самые, что и при исследовании влияния газа (см. 10.1.2.2). В качестве вязких жидкостей использованы водные растворы карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ), а также амбарные нефти.

Первоначально была снята характеристика струйного насоса при инжектировании воды, которая представлена на рис. 10.5. Затем в качестве инжектируемой жидкости использовались растворы КМЦ в воде с вязкостью 100, 50,15 и 5 мПас. Основной целью этих исследований являлось изучение влияния вязкости на всасывающую способность струйного насоса и на захват струей рабочей жидкости вязкого инжектируемого потока. На рис. 10.5 представлены результаты проведенных исследований, анализ которых показывает, что инжектирование жидкостей с вязкостью до 100 мПас не оказывает практического влияния на зависимость Р =f{Q,) струйного насоса. Проверка данного положения была выполнена и для дегазированных (амбарных) нефтей вязкостью 150 и 300 мПас. Полученные результаты также представлены на рис. 10.5. Как видно из рис. 10.5, увеличение вязкости инжектируемой жидкости до 300 мПас не приводит к изменению параметров работы струйного насоса по сравнению с таковыми при инжектировании воды. Кроме того, анализ проб с выкида струйного насоса показал, что в насосе не образуется стойкой водонефтяной эмульсии. Полученные результаты поставили задачу исследования работы струйного насоса на жидкостях более высокой вязкости.

10.1.3.2. Особенности работы струйного насоса на жидкостях

сверхвысокой вязкости Для проведения исследований работы струйного насоса на реальных нефтях сверхвысокой вязкости была построена полупромышленная установка в НГДУ «Тэбукнефть» объединения «Коминефть». Установка полностью моделировала реальную нефтяную скважину, подача сверхвязкой жидкости в которую производилась шестеренчатым насосом. В качестве сверхвязких жидкостей использованы смеси дегазированных нефтей Ярегского нефтяного месторождения (вязкость 15 Пас при t = 20 °С) и Западно-Тэбукского (нефть эйфельско-го яруса вязкостью 12 мПас при t = 20 °С). Исследования проведены

МПа.

о 10 20 30 40 50 ен.м7суг

Рис. 10.5. Характеристика струйного иасоса: А - рабочая по воде расчетная точка; 1 - расчетная водяная характеристика; 2 - экспериментальная характеристика при откачке жидкостей с

вязкостью:© - 1мПас; ф - 5; Д -15; □ - 50; -100; © -150 и © -ЗООмПас

для нефтей с вязкостью 1,2,3,5,7 и 9 Пас. Струйный насос, рассчитанный по методике Е.Я. Соколова и Н.М. Зингера, имел следующие геометрические размеры:

- расстояние от среза сопла до начала

камеры смещения 8 мм;

- диаметр выходного сечения сопла 5 мм;

- диаметр камеры смещения 6,5 мм;

- длина камеры смещения 46 мм;

- угол раскрытия диффузора

постоянный и равный 8°.

Параметры рабочей жидкости (вода):

- расход ПО м/сут;

- давление перед соплом 2,8 МПа. Расчетные параметры работы насоса:

- коэффициент инжекции (что соответствует максимальному расходу инжектируемой жидкости 22,77 м/сут) 0,207;

е„, м /сут

Рис. 10.6. Характеристики струйного насоса при откачке сверхвязких жидкостей:

А - рабочая по воде расчетная точка; 1, 2, 3, 4, 5, б, 7 - соотаетственио характеристики при откачке жидкости с вязкостью 1 мПа-с, 1 Па-с, 2,3,5,7 и 9 Пас