油田地面工程

前言

我國(guó)東部油田大都進(jìn)入開采后期，為提高石油采收率，大規(guī)模采用了以注水為主要開采方式的二次采油技術(shù)和以注堿、表面活性劑、聚合物等化學(xué)劑為開采方式的三次采油技術(shù)，這些技術(shù)的應(yīng)用與試驗(yàn)，取得了良好的效果。但對(duì)地面工程來(lái)說(shuō)，增加了工作量和處理難度，尤其是以堿、聚合物、表面活性劑為代表的三元復(fù)合驅(qū)（簡(jiǎn)稱ASF’）采出液，其成分復(fù)雜，乳化嚴(yán)重，采出液的處理難度極大，這也為采出液地面處理工程提出了新的更高的要求。復(fù)雜采出液的處理研究成為地面工程研究的重要內(nèi)容。我在讀了本書的英文版后，感覺(jué)這是一本難得的有價(jià)值的有關(guān)全面論述采出液處理的好書，對(duì)當(dāng)前油田采出液處理研究具有指導(dǎo)和幫助作用，于是在出版社領(lǐng)導(dǎo)和編輯的幫助下，與我的同事一起開始翻譯這本書。本書英文原名是“Surface.Production Operations-Design 0f Oil Handling Systems and Facili-ties'，我們沒(méi)有按照字面意思直譯書名，考慮到本書內(nèi)容不只是包含原油處理工藝和設(shè)備，而是包括油、氣、水三相的處理工藝和設(shè)備，再結(jié)合我國(guó)油田的實(shí)際情況和習(xí)慣，因此將書名譯為《油田地面工程——采出液處理工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)》。本書在翻譯過(guò)程中盡量忠實(shí)于原著，但也未拘泥于原著。在翻譯中盡量做到準(zhǔn)確表達(dá)原作者的原意，又考慮照顧中國(guó)讀者的習(xí)慣，同時(shí)對(duì)原作者的明顯筆誤或印刷錯(cuò)誤作了勘誤。對(duì)于原著中的美制或英制單位沒(méi)有換算成公制單位，為方便大家使用本書，譯者特在書后附上了常用單位換算表。本書共分10章，其中第1、2、3、4章及序言和附錄由馬自俊高級(jí)工程師翻譯，第5、6、7、8章由儀曉玲工程師翻譯，第9章由王臨紅高級(jí)工程師和劉國(guó)良工程師共同翻譯，第10章由劉國(guó)良工程師和博士生張鎖兵翻譯。由馬自俊高級(jí)工程師對(duì)全書進(jìn)行了校對(duì)。譯文中錯(cuò)漏之處，敬請(qǐng)指正。

內(nèi)容概要

《油田地面工程(卷1)——采出液處理工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)》是一本關(guān)于油水處理設(shè)備設(shè)計(jì)、選型、定型、安裝、運(yùn)行、測(cè)試和檢修的工具書，其內(nèi)容全面、新穎。它是至今為止第一本最為全面涉及地面工程各個(gè)階段的綜合性圖書，范圍涵蓋采出液從初始進(jìn)入入口管線，再經(jīng)分離、處理、調(diào)節(jié)和加工設(shè)備直至出口管線流出全過(guò)程。本書所涉及的最重要的概念是氣液分離、液液分離、原油處理、脫鹽、水處理、注水、原油穩(wěn)定等。    新版在老版的基礎(chǔ)上進(jìn)一步加強(qiáng)了其作為設(shè)備工程處理方法和標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)手冊(cè)的作用。新版增加了一些重要的機(jī)械設(shè)備及相關(guān)數(shù)據(jù)、術(shù)語(yǔ)和圖表、圖示。同時(shí)也增加了改進(jìn)的技術(shù)和基本方法，以指導(dǎo)工程師設(shè)計(jì)地面工程設(shè)備并將化學(xué)處理方法正確應(yīng)用于處理設(shè)備。    地面工程系列叢書的每一卷本都為現(xiàn)場(chǎng)工程師提供了條理清晰的設(shè)計(jì)步驟，提供了設(shè)備選型的詳細(xì)說(shuō)明，提供了可靠實(shí)用的圖表和術(shù)語(yǔ)解釋。設(shè)備工程師、設(shè)計(jì)師和操作者會(huì)在本書中增加在設(shè)計(jì)、定型、運(yùn)行和檢修地面工程設(shè)備過(guò)程中的一些“感受”，讀者也會(huì)從根本上理解這些系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行設(shè)備過(guò)程中的不確定性和一些假設(shè)條件以及這些設(shè)備使用過(guò)程中所受的限制和優(yōu)缺點(diǎn)。

作者簡(jiǎn)介

作者:(美)肯·阿諾德，毛瑞斯·斯圖爾特

書籍目錄

譯者前言第三版致謝關(guān)于本書第三版前言第1章  生產(chǎn)設(shè)備  簡(jiǎn)介  設(shè)備運(yùn)行  設(shè)備類型第2章  工藝選擇  簡(jiǎn)介  控制工藝    控制閥的操作    壓力控制    液位控制    溫度控制    流量控制  基本系統(tǒng)構(gòu)成    井口和管匯    分離      起始分離壓力      多級(jí)分離      分離級(jí)數(shù)選擇      不同自噴油壓的油田      分離器運(yùn)行壓力確定      兩相與三相分離器      工藝流程    原油處理和儲(chǔ)存    礦場(chǎng)原油自動(dòng)接受、取樣、計(jì)量、轉(zhuǎn)輸系統(tǒng)(LACT)    泵    水處理    壓縮機(jī)    氣體脫水  試井  氣舉  有關(guān)海上平臺(tái)    綜述    模塊化施工    設(shè)備布置第3章  基本原理  簡(jiǎn)介  油田化學(xué)基礎(chǔ)    元素、化合物和混合物    相對(duì)原子質(zhì)量和相對(duì)分子質(zhì)量  烴的命名    石蠟烴(CnH2n+2)  石蠟烴化合物  酸和堿  流體分析  物理性質(zhì)    相對(duì)分子質(zhì)量和表觀相對(duì)分子質(zhì)量    氣體相對(duì)密度和密度    非理想氣體狀態(tài)方程    ……第4章  油氣兩相分離第5章  油氣水三相分離第6章  壓力容器的機(jī)械設(shè)計(jì)第7章  原油處理及脫鹽系統(tǒng)第8章  原油穩(wěn)定第9章  采出水處理系統(tǒng)第10章  注水系統(tǒng)附錄A附錄B附錄C附錄D附錄E

章節(jié)摘錄

插圖：除了常規(guī)的重力分離外，原油脫水常需要一些輔助措施。原油處理設(shè)備一般是按照水滴聚并破乳，然后通過(guò)重力作用，分離為油水兩相的原理。另外，水滴要有足夠的時(shí)間聚并和聚結(jié)，且作用在水滴上的反浮力要足夠大，以便水滴能夠沉降至處理器底部。因此，設(shè)計(jì)原油處理系統(tǒng)時(shí)，要考慮溫度、時(shí)間、原油黏度（可能會(huì)阻礙沉降）及決定沉降速度的處理器的尺寸。為了達(dá)到原油處理要求，在選擇處理系統(tǒng)時(shí)，要考慮以下幾個(gè)因素：·乳狀液穩(wěn)定性；·原油及采出水密度；·原油、采出水及伴生氣的腐蝕性；·采出水的結(jié)垢趨勢(shì)；·流體性質(zhì)及含水率；·原油的結(jié)蠟趨勢(shì)；·設(shè)備的運(yùn)行壓力；·凈油及伴生氣的銷售管道及價(jià)格。常用的油包水乳狀液的處理方法是加熱法。提高流體的溫度，降低乳化劑活性，使得分散水滴相互碰撞。小水滴碰撞會(huì)形成較大水滴，繼而開始沉降。如果設(shè)計(jì)合理，由于油水密度差，水滴會(huì)沉降至處理器底部。設(shè)計(jì)處理器時(shí)，應(yīng)把實(shí)驗(yàn)室分析結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來(lái)。當(dāng)缺乏實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)或想推廣現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，本章提供了一種合理替代方法。乳狀液乳狀液是一種穩(wěn)定的油水混合物，在單純重力作用下不會(huì)分離。原油乳狀液或一般乳狀液中，水滴分散于油相中。通常油田乳狀液是由連續(xù)相油相（或稱外相）和分散相水相（或稱內(nèi)相）組成。某些特殊情況下，含水率很高，比如水驅(qū)油田的水驅(qū)程度很高以后，可能會(huì)形成反相乳狀液，即連續(xù)相為水相，而油相為分散相。據(jù)報(bào)道，低密度高黏原油可能會(huì)形成復(fù)雜乳狀液，或稱混合乳狀液?；旌先闋钜汉兴庀?，在分散油相中又含有水內(nèi)相。當(dāng)水滴過(guò)小或界面張力的原因使得水滴不能從油相中聚并脫出時(shí)，就形成了穩(wěn)定的乳狀液。穩(wěn)定乳狀液總是需要處理。本章的重點(diǎn)在于普通乳狀液的處理系統(tǒng)。乳狀液的形成條件包括兩種互不相溶的液體和乳化劑（穩(wěn)定劑），并且需要充分混合，使得非連續(xù)分散相均勻分散于連續(xù)相中。石油開采過(guò)程中，原油和水是兩種互不相溶的液體。采出液中還包含了有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。這些物質(zhì)會(huì)首先吸附于油水界面。

編輯推薦

《油田地面工程:采出液處理工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)(第3版)》主要特點(diǎn)更新加深了烴性質(zhì)內(nèi)容。擴(kuò)展了氣液分離的內(nèi)容擴(kuò)展了液液分離、原油乳狀液和原油處理的內(nèi)容。增加了采出液處理的實(shí)例。專家阿諾德和斯圖爾特在《油田地面工程——采出液處理工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)》第三版中分享了他們多年的油田現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。新版大范圍地?cái)U(kuò)展了氣液分離、液液分離、摹本原理、原油乳狀液和原油處理等方面的內(nèi)容，而這些內(nèi)容對(duì)于油田生產(chǎn)和工藝工程師是必不可少和至關(guān)重要的。《油田地面工程:采出液處理工藝與設(shè)備設(shè)計(jì)(第3版)》論述清晰，有助于您理解設(shè)計(jì)、計(jì)算時(shí)的基本概念和技術(shù)，并指導(dǎo)運(yùn)行油田地面生產(chǎn)設(shè)備。

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