Способ транспортировки нефти, преимущественно котуртепинской, по трубопроводу

 

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.