稠油外输干线管道模拟试验研究

摘要

稠油作为石油烃类能源中的重要组成部分，因其比重大、粘度高、凝点较低等特性，在管输时会产生很多问题。我国稠油集输以掺稀油和掺水为主。但掺稀输送受稀油资源的制约，而且稠稀混合原油的品质下降，影响经济效益，也影响某些高品质石油产品的炼制。为此，必须开展稠油不掺稀各种可行输送方法的研究。通过实验室环道模拟试验，对纯稠油加热输送、掺水乳化降粘输送、掺稀输送取得的大量数据进行分析研究，提出了各输送方案在技术经济上可行的工艺参数及边界条件，这对寻找经济、有效、可靠的的稠油输送方法，合理地开发利用巨大的稠油资源，适应稠油产量的不断增长具有重要意义。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章前言

1.1研究目标

1.2研究内容

1.3试验内容及时间进度

1.4试验方案

1.5试验中遇到的问题、难点及相应的解决方案

第2章稠油降粘输送技术调研报告

2.1稠油物性简介

2.1.1稠油粘温特性简介

2.1.2稠油流变性简介

2.2浅析稠油高粘的原因

2.3稠油降粘方法简介

2.3.1稀释法[6]

2.3.2裂解法[8]

2.3.3微生物法[3]

2.3.4原油乳化降粘[4][5]

2.4稠油的乳化输送

2.4.1乳状液的类型

2.4.2乳状液的定义和形成机理

2.4.3原油乳状液稳定性

2.4.4油水乳状液的流变性及其影响因素

2.4.5原油乳状液其它物性

2.5低粘液环输送方法

2.5.1低粘液环输送方法的理论分析

2.5.2低粘液环输送方法的特点[10]

2.5.3现场试验环道

2.6含水稠油流态转相浅议

2.6.1含水率对乳状液转相的影响

2.6.2温度对乳状液转相的影响

2.7乳状液粘度的理论模型和无因次分析

2.7.1乳状液粘度计算的理论模型

2.7.2乳状液粘度的无因次分析方法

2.8几种稠油输送方法比较分析

2.9水平管内油水两相流型模型及转变机理分析[11]

2.9.1水平管内油—水管流的基本流型

2.9.2水平管内油—水两相流的流型转换

2.9.3分层流边界

2.9.4均匀分散流型边界

2.9.5流型转变趋势分析

第3章稠油降粘输送试验环道简介

3.1试验环道工艺流程

3.2试验环道数据读取及自控系统

3.3试验环道标定

3.3.1管道测试段标定

3.3.2流量计标定

3.3.3温控仪标定

第4章稠油物性及流变关系测试

4.1油样1和油样2物性

4.1.1原油密度及其与温度的关系

4.1.2原油粘度与温度的关系

4.2不同含水量下油水分散体系的流变性

4.2.1油样1不同含水量下的流变性

4.2.2油样2不同含水量下的流变性

第5章稠油降粘输送环道试验结果分析

5.1压降与流量的关系

5.1.1油样1不同温度、含水率下的压降—流量关系

5.1.2油样2不同温度、含水率下的压降—流量关系

5.1.3油样1、油样2压降—流量关系对比

5.2粘度与含水率、温度的关系

5.2.1反算粘度

5.2.2油样1不同温度、含水率下的粘度

5.2.3油样2不同温度、含水率下的粘度

5.2.4油样1和油样2粘度与含水率、温度的关系比较

5.2.5掺稀油以及加药对油样1粘度的影响

第6章结论

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果