автореферат диссертации по разработке полезных ископаемых, 05.15.06, диссертация на тему:Оптимизация технологических режимов внутрипластового транспорта высоковязких и парафинистых нефтей

ВВЕДЕНИЕ.3

1. КРАТКИЙ ОБЗОР ИЗУЧЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕЙ В СИСТЕМЕ НЕФТЕПРОМЫСЛОВОГО СБОРА И ' ТРАНСПОРТА.

2. УСТОЙЧИВОСТЬ РАССЛОЕННОГО КОЛЬЦЕВОГО ТЕЧЕНИЯ

ВЯЗКОЙ И МАЛОВЯЗКОЙ ЖИДКОСТИ В ТРУБОПРОВОДЕ.

2. 1. Кольцевая структура течения вязкой и маловязкой жидкости и механизм ее разрушения.

2. 2. Постановка и решение задачи устойчивости расслоенного кольцевого течения двух жидкостей.

3. ДВИЖЕНИЕ НЕФТЕЙ В ПРОМЫСЛОВЫХ ТРУБОПРОВОДАХ

С МАЛОВЯЗКИМ ПРИСТЕННЫМ СЛОЕМ.

3. 1. Устойчивость пристенного маловязкого слоя и регулирование ядра потока.^

3. 2. Кинематика движения по трубопроводам высоковязких / жидкостей с пристенным слоем.

3.3. Определение рациональной толщины пристенного слоя.Шт.^З

4. ОСОБЕННОСТИ ЭФФЕКТИВНОЙ ВЯЗКОСТИ ВЫСОКОВЯЗКИХ И ЗАСТЫВАЮЩИХ НЕФТЕЙ.

4. 1. Исследование физико - химических и реологических свойств смесей бузачинской и мангышлакской нефтей.

4. 2. Определение вязкости нефти и нефтепродуктов при температуре застывания.

4. 3. Измерение содержания механических примесей продукции нефтяных скважин.

5. МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ ПОТЕРЬ ДАВЛЕНИЯ В ТРУБОПРОВОДАХ СИСТЕМ СБОРА.

5. 1. Электроискровая обработка смеси нефтей.

63-7*

5. 2. Транспорт высоковязкой жидкости по трубопроводу с добавкой газа.

5.3. Определение оптимальных условий транспорта высоковязкой жидкости с добавкой газа.7.

5. 4. Транспорт высоковязкой нефти совместно с попутным газом и пластовой водой по трубопроводу. 67-92

5. 5. Устройство для регулирования соотношения фаз в трубопроводе.

1. Казубов А.И. Трубопроводный транспорт высоковязких продуктов // Нефтяное хозяйство, - 1987, № 4, с. 61- 63.

2. Курдов А.П. Ингибитор для предотвращения смолопарафиновых отложений в скважинах // Нефтяное хозяйство, 1987, № 9, с. 52 - 55.

3. Глущенко В.И. и др. Влияние вязкости углеводородной смеси и объемного соотношения фаз на свойства обратных эмульсий. // Нефтяное хозяйство, 1985, № 7, с. 45 - 48.

4. Каган Я.М. и др. Комплексный подход к проектированию обустройства нефтяных месторождений // Нефтяное хозяйство, 1987, № 4, с. 30 - 33.

5. Лутошкин Г.С. Технология добычи, сбора и подготовки нефти, газа и воды на поздней стадии разработки месторождений // Нефтяное хозяйство, 1987, № 6, с. 41 - 43.

6. Тонкошкуров Б.А., Титов Н.С. Возобновление перекачки в трубопроводе с высокопарафинистой нефтью в осложненных условиях. Трубопроводный транспорт нефти. // Труды ВНИИСПТнефть, Уфа, 1987, с. 17 -21.

7. Лышенко Л.З., Воронин В.И., Скобелева Т.В. Трубопроводный транспорт высоковязких и высокозастывающих нефтей. М., 1985, -(обзорная информация / ВНИИОЭНГ, Сер. "Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов", вып. 8).

8. Губйн В.Е., Губин В.В. Трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. М.: Недра, 1982. - 296 с.

9. Губин В.Е. Транспортировка вязких нефтей и нефтепродуктов по трубопроводам. // М., ВНИИОЭНГ, НТС "Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов, 1967, № 1, с. 21 - 24.

10. Абрамзон JI.C., Губин В.Е., Дегтярев В.Н., Степанюгин В.Н. Трубопроводный транспорт высоковязких и высокозастывающих нефтей. М.: ВНИИОЭНГ, Тематический научно - технический обзор, 1968, с. 92.

11. Корнилов Г.Г., Галлямов М.Н. Движение по трубопроводам высоковязких пластичных жидкостей с пристенным слоем из маловязкой жидкости. М.: ВНИИОЭНГ, РНТС. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. 1972, №6.

12. Губин В.Е., Степанюгин В.Н., Целиковский О.И. Некоторые вопросы гидротранспорта высокопарафинистых мангышлакских нефтей. Труды НИИтраннефти. Уфа, 1969, вып. 6, с. 3 - 11.

13. Lamb М.Т., Simpson W.S. Transportation by Pipeline of Suspension. International Pipe and Pipelines, v. 9, № 3, p. 33, 1964.

14. Губин ВSE., Емков A.A. Применение смачивающих композиций при перекачке высоковязкой нефти. В кн.: "Тезисы докладов и сообщений 2 Всесоюзной школы по коллоидной химии". / Дрогобыч Г., 1981, - М. ЦНИИТЭНефтехим, 1981, с. 23 - 24.

15. Губин В.Е., Емков A.A. Перекачка высоковязких нефтей с пристенным слоем смачивающей композиции. М.: ВНИИОЭНГ, РНТС. Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов, 1980, № 4, с. 3 - 6.

16. Губин В.Е., Гоник A.A., Емков A.A. Физико химические основы применения ПАВ в трубопроводном транспорте высоковязких нефтей. -Нефтяное хозяйство, 1976, № 7, с. 59 - 60.

17. A.c. 287575 (СССР). Способ транспортировки по трубопроводу высоковязких и парафинистых нефтей. Губин В.Е., Емков A.A., Шагибе-кова М.М. Опубл. Б.И., 1970, № 35.

18. Ахатов Ш.Н. и др. Рациональная формула для определения вязкости смеси нефтей и нефтепродуктов. РНТС " Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов", № 4, М., ВНИИОЭНГ, 1972.

19. Алиев P.A., Блейхер Э.М. Трубопроводный транспорт высокоза-стывающих нефтей с жидкими углеводородными разбавителями. ТНТО, М., ВНИИОЭНГ, 1970.

20. Зайцев Ю.В. и др. О структурно механических свойствах узень-ских нефтей. "Нефтяное хозяйство", 1974, № 8.

21. Салимгареев ТФ. и др. Структурно механические свойства узеньской нефти. Материалы республиканской научно-технической конференции по проблемам нефтяной и газовой промышленности. Уфа, 1978.

22. Белкин И.М., Виноградов Г.В., Леонов А.И. Ротационные приборы. Измерение вязкости и физико-химических характеристик материалов. "Машиностроение", М., 1968.

23. Гурджинян Л.Д. Факторы, влияющие на работу вискозиметров ротационного типа. Изв. ВУЗов "Нефть и газ" изд. института химии, Баку, 1958.

24. Мирзаджанзаде А.Х. Вопросы гидродинамики вязких и вязкопла-стичных нефтей в нефтедобыче. "Азернефтнешр", Баку, 1959.

25. Черникин В.И. Перекачка вязких и застывающих нефтей. Гостоп-техиздат, М., 1958.

26. A.c. № 495501, МКИ F 17 d 1/16. Способ трубопроводного транспорта высокопарафинистой нефти. / Скрипников Ю.В., Сазонов О.В., Сковородников Ю.А. (СССР) № 2059359/ 25-08. Заявл. 16.09.74; опубл. 1975. Бюл. №46.

27. A.c. № 756919, МКИ F 17 d 1/16. Способ трубопроводного транспорта высокопарафинистой нефти./Сазонов О.В., Сковородников Ю.А. (СССР) № 2721548 / 25-08. Заявл. 01.02.79; опубл. 1980. Бюл. № 30.

28. A.c. № 1548591, МКИ F 17 d 1/16. Способ транспортирования высоковязкой нефти по трубопроводу. / Скрипников Ю.В., Карамышев В.Г. (СССР) № 4339647. Заявл. 07.03.90. Бюл. № 9.

29. Патент № 2105923, РФ, МКИ F 17 d 1/16. Способ трубопроводного транспорта высоковязких нефтей. / Емков A.A., Гумеров А.Г., Карамышев В. Г. (РФ) №95108636/06. Заявл. 26.05.95; опубл. 27.02.98. Бюл. №6.

30. Ш, патент, 3216435, кл. 137-13

31. Ш, патент, 2533878, кл. 137-13

32. ИЗ, патент, 3487844, кл. 137-13

33. Корнилов Г.Г., Галлямов М.Н. Движение по трубопроводам высоковязких пластичных жидкостей с пристенным слоем из маловязкой жидкости. НТС "Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов", № 6, 1972, с. 9- 11.

34. Шлихтин Г. Теория пограничного слоя. Изд-во "Наука", М., 1969,740 с.

35. Асатурян А.Ш., Черникин В.И. Гидротранспорт вязких нефтей по трубопроводам. Изв. ВУЗов, "Нефть и газ", № 7, 1965.

36. Репин Н.Н., Кутуков Е.Г., Карамышев В.Г. Способ транспорта высоковязкой жидкости по трубопроводу. РНТС "Нефтепромысловое дело", № 9, М., ВНИИОЭНГ, 1982, с. 36 - 37.

37. Касымов Т.М., Валеев М.Д., Мамонов Ф.А. и др. Особенности эффективной вязкости бинарных смесей мангышлакской нефти с бузачин-ской. // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. Сб. науч. трудов Уфа: ИПТЭР, 1996, с. 98 - 104.

38. Альтшуль А.Д. Гидравлические сопротивления. М., Недра, 1970.

39. Уразгалиев Б.У., Акжигитов А.Ш., Пастухова А.П. Реологические свойства высоковязкой каражанбасской нефти и ее смесей с узеньской высокозастывающей. // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. №9, 1976, с. 7-10.

40. Ефремов В.П., Надиров Н.К., Каширский А.И и др. Снижение реологических параметров мангышлакской нефти путем разбавления ее с эмбинскими. // Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. № 4, 1981, с. 2-4.

41. Уразгалиев Б.У., Акжигитов А.Ш., Каширский А.И. и др. Реологические свойства высокозастывающих смесей мангышлакской и тенгизо-прорвенской нефтей. //Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. №2, 1983, с. 2-3.

42. Уразгалиев Б.У., Билялова Г.Т. Особенности изменения реологических параметров мангышлакской нефти при смешении ее с каламкас-ской. //Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов. № 12, 1983, с. 1 3.

43. Маляров Г.А. Труды Всесоюзного научно исследовательского института метрологии. 1959, вып. 37 (97), с. 125.

44. Совещания по вязкости жидкостей и коллоидных растворов. / Труды /, под редакцией Чудакова Е.А., Воларовича М.П., т. 1 3, M-JI., 1941 - 1945, с. 138.

45. Hanks R.W. The Laminar Turbulent Transition for Flow in Pipes, Concentric Annuli and Parallel Plates. - "AJChE Journal", v.9, № 1, 1963.

46. Mishra P. Transition From Laminar to Turbulent Flow of Pirely Viscous Non- Newtonian Fluids in Tubes. "Chem. Eng. Science", v. 26, 1971.

47. Черникин В.И. Гидротранспорт нефтепродуктов по трубам. // Труды МНИ им. И.М. Губкина, вып. 9, 1949.

48. Charles М.Е., Redberge P.J. The Reduction of Pressure Gradients in Oil Pipelines by the Addition of Water. / The Canad. Journal of Chem. Eng., aprile, 1967.

49. Chia-Shun-Jih. Jnstability Olue to Viscosity Stratification. Journal of fluid machinics. 1967. vol. 127, part 2.

50. Скрипников Ю.В. Влияние маловязкого пристенного слоя на устойчивость течения в круглой трубе. // Сб. науч. трудов "Совершенствование систем управления и эксплуатации магистрального транспорта", Уфа, ВНИИСПТнефть, 1988.

51. Карамышев В.Г., Касымов Т.М., Танатаров Р.А. Подготовка вы-сокопарафинистой нефти к транспорту. // Труды ИПТЭР. Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов, вып. 56, Уфа, 1996, с.33 36.

52. Касымов Т.М. Определение вязкости нефти и нефтепродуктов при температуре застывания. // Труды ИПТЭР. Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов, вып. 56, Уфа, 1996, с. 54 58.

53. Касымов Т.М., Фазлутдинов И.А. Пуск трубопроводов с застывающей нефтью. // Oil and Gas of Kazakstan. numb. 3, May, 1997, c. 48, Ал-маты.

54. Фазлутдинов И.А., Касымов Т.М. Методы снижения гидравлических потерь при транспорте застывающих нефтей подбором химических агентов. // Труды ИПТЭР. Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов, вып. 56, Уфа, 1996, с. 36 43.

55. Сальникова С.Н., Касымов Т.М., Карамышев В.Г. Движение не-смешивающихся жидкостей в трубопроводе со сложной границей раздела. // Труды ИПТЭР. Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. вып. 56, Уфа, 1996, с. 103 106.

56. Патент № 2097737, Россия, МКИ. Способ определения вязкости нефти и нефтепродуктов при температуре застывания. // Гумеров А.Г., Мамонов Ф.А., Чепурский В.Н. и др (Россия). Заявка № 95116627. Заявл. 27.09.95, опубл. 27.11.97. Бюл. № 33.

57. Патент № 2105300, Россия, МКИ G 01 N 29/02. Устройство для измерения содержания механических примесей в жидких средах. // Беляков В.Л., Мамонов Ф.А. и др. (Россия). Заявка № 95104250. Заявл. 23.03.95; опубл. 20.02.98. Бюл. № 5.

58. Мамонов Ф.А., Карамышев В.Г., Сафин М.А. Обзорная информация "Трубопроводный транспорт высокопарафинистой нефти", Уфа, 1998.

59. Касымов T.M., Валеев M.Д., Мамонов Ф.А. Определение вязкости нефти. Oil and Gas of Kazakstan, № 6, 1997.

60. Мамонов Ф.А., Карамышев В.Г., Набиев P.M. и др. Реагент для удаления асфальтено-смолопарафиновых отложений. // Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов. Уфа: ИПТЭР, 1998.

61. Беляков B.J1. Автоматизация промысловой подготовки нефти и воды. М., Недра, 1988, с. 158.

62. Патент Великобритании № 2155180, кл. G 01 N 29/02, 1985.

63. Гужов А.И. Совместный сбор и транспорт нефти и газа. М.: Изд. Недра, 1972.

64. A.c. № 1033368 СССР, МКИ F 17 D 1/08. Способ удаления водных скоплений из трубопровода. / Репин H.H., Кутуков Е.Г., Галин Ф.М. и др. № 3389238 /. 25-08. Заявл. 29.01.82., опубл. 30.07.83. БИ. № 28.

65. A.c. № 544951 СССР, МКИ D 05 D 7/03. Регулятор расхода жидкости и газа. / Мусхелишвили Г.Н. № 2043234/24. Заявл. 09.07.74., опубл. 30.01.77. БИ№ 4.

66. A.c. № 620945 СССР, МКИ G 05 D 7/01. Устройство для регулирования газожидкостного потока. / Мищенков И.С. № 2329512/18-24. Заявл. 20.02.76., опубл. 25.08.78. БИ № 31.

67. Халимов Э.М., Климушин И.М., Фердман Л.И. Геология месторождений высоковязких нефтей. // Справочное пособие. М.: Недра, 1987, с. 174.

68. Веревкин К.И., Дияшев Р.Н. Классификация углеводородов при выборе методов их добычи. // Нефтяное хозяйство. 1982, № 3, с. 31 34.

69. Велиев Ф.Г., Курбанов P.A., Алиев Э.Н. Применение метода им-пульсно-отрицательного давления в борьбе с парафинообразованием. // Азербайджанское нефтяное хозяйство. 1988, № 10, с. 29 31.

70. Корнилов Г.Г., Галлямов М.Н., Карамышев В.Г., Канашин В.П. Движение газожидкостных смесей в трубопроводах. Уфимск. авиац. техн. университет. Уфа, 1999. - 412 с.

71. A.c. № 1763792 СССР, МКИ F17D1/16. Установка для электрообработки вязкой нефти./ Каширский А.И., Дегтярев В.Н., Васильев Ф.Е. и др. (СССР). Заявка № 4856276. Опубл. 23.09.92. Бюл. № 35.