Способ автоматического управления процессом разделения водонефтяной эмульсии

(55 В 01 О 17/05,О 27/00 САНИЕ ИЗОБРЕТЕН ние "То бьед временное состояования предваринефти. - Обзорн. ефтепромысловое. и др. Электроли сти. М,: ВНИИ ОЭ яное оборудование ческие Г, сер. вып. 3,воде в завих равномер- ределении ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Соколов А.Г. и др. Соние и пути совершенсттельного обезвоживаниинф. ВНИИ ОЭНГ, сер,дело, 1984, с, 5-6.Динкель В,Гдозаторы жидкоМашины и нефт1986, с.20-27. Изобретение относится к нефтедобываЮщей промышленности и может быть использовано при добыче обводненной нефти в процессах подготовки товарной нефти и воды для системы поддержания пластового давления,Цель изобретения - снижение потерь нефти с пластовой водой и экономия реагента-деэмул ьгатора.Сущность предлагаемого способа состоит в том, что в качестве выходного сигнала для регулирования реагента-деэмульгатора используют следующий информативный параметр - количество мелкодисперсных глобул нефти размером 20 - 40 мкм в водной фазе. Выбор в качестве информативного параметра количества мелкодисперсных глобул нефти размером 20 - 40 мкм в водной фазе обусловлен тем, что глобулы нефти размерами до 20 мкм не являются определяющими в общей концентрации остаточной нефти в воде и составляют не более 2-5 мг/л при общей концентрации нефти в воде(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДОНЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ(57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, может быть использовано при добыче обводненной нефти в пооцессах подготовки товарной нефти и водыдля системы поддержания пластового давления и позволяет снизить потери нефти с пластовой водой и расход реагента-деэмульгатора. Способ заключается в том, что изменение подачи реагента-деэмульгатора в водонефтяную эмульсию производят в зависимости от количественного содержания в водной среде глобул нефти размером 20 мкм, 1 ил., 2 табл,80-100 мг/л. Глобулы нефти размерами более 40 мкм легко коалесцируются в крупные капли и разделяются в резервуаре при седиментационном отстое, Глобулы нефти размером 20-40 мкм являются превалирующими при определении количества остаточной нефти в воде после отстоя и, следовательно, качества процесса разделения водонефтяной эмульсии,Доля концентрации нефти всимости от размера глобул при ином количественном расппредставлена в табл. 1.При введении в водонефтяную эмульсию расчетного количества реагента-деэмульгатора, откорректированного на определенный сорт нефти, происходит нейтрализация природных эмульгаторов, находящихся в добываемой жидкости, при этом количество глобул нефти, фактически находящееся в водной фазе после отстоя или в водонефтяной эмульсии, подаваемой в отстойный резервуар, принимают за опти 1662606мальное. При недостатке реагента-деэмульгатора, обусловленном снижением его качества или изменением свойств нефти (сорта, содержания природных эмульгаторов, обводненности, температуры, газового фактора и т,д,), увеличивается количество эмульгированной, воды в нефти, что ухудшает качество предварительной ее подготовки, а количество мелкодисперсной нефти, в том числе глобул размерами 20-40 мкм, в воде при этом уменьшается. При избытке реагента-деэмульгатора происходит инверсия процесса эмульгации, т,е. образуется большое число мелкодисперсных глобул нефти в воде и возрастает общая концентрация нефти в воде - происходит стабилизация процесса диспергирования, что в итоге приводит к потерям нефти с пластовой водой. На чертеже представлена принципиальная схема установки для реализации предлагаемого способа,Установка содержит линию (трубопровод) 1 подачи реагента-деэмульгатора, линию 2 подачи эмульсии, сепаратор 3, трубопровод 4, резервуар 5 для отстоя воды, трубопроводы 6 и 7 откачки нефти и воды соответственно, анализатор 8 глобул нефти, регулятор 9 расхода и заслонку 10 на линии подачи реагента-деэмульгатора,Способ осуществляют следующим образом.Водонефтяная эмульсия из системы сбора нефти (не показана) поступает по трубопроводу 2 в сепарационную установку 3. В трубопровод 2 по трубопроводу 1 вводят в водонефтяную эмульсию реагент-деэмульгатор в расчетном объеме Орасч, В сепарационной установке 3 происходит сепарация газа и равномерное распределение и перемешивание реагента-деэмульгатора по всему объему жидкости, Через трубопровод 4 поток жидкости направляется в отстойный резервуар 5, откуда после отстоя и разделения на фазы откачиваются нефть по трубопроводу 6 и вода по трубопроводу 7. Анализатор 8 определяе количество глобул нефти в воде размером 20-40 мкм, соответствующее расчетному количест ву реа ге нта-деэмул ьгато ра Красч. П р и удовлетворительном качестве подготавливаемой воды Красч, соответствуег оптимальному количеству реагента-деэмульгатора Орасч, При недостатке реагента-деэмульгатора, обусловленном снижением его качества или изменением свойств водонефтяной эмульсии (состава, обводненности, температуры и т,д.), уменьшается количество мелкодисперсной нефти в воде, в том числе иколичество глобул нефти размером 20-40 мкм, в то же время количество эмульгированной воды в нефти увеличивается, что ухудшает качество подготовки нефти. Аналь затор 8 фиксирует соответствующее снижение количества глобул нефти в воде на величину Л К и выдает пропорциональный сигнал в регулятор 9 на увеличение дозы реагента-деэмульгатора, который увеличивает 10 объем подачи реагента-деэмульгатора на Л О,т.е, О = Орасч + Л О, гдеЛ О = 1(Л К),При избытке реагента-деэмульгаторапроисходит инверсия процесса деэмульгации, т.е. увеличивается количество устойчи вых мелкодисперсных глобул нефти в водеи возрастает общая концентрация нефти в воде, Анализатор 8 фиксирует увеличение количества глобул нефти в воде на величину К и выдает пропорциональный сигнал в ре гулятор 9 на соответствующее уменьшениедозы реагента-деэмульгатора на ЛО, т.е; О = Орасч - Л О.П р и м е р. Расчетная концентрациясодержания нефти в воде после отстоя со ставляет 50 мг/л, при этом количество реагента-деэмульгатора, например, типа "Проголит", вводимого в водонефтяную эмульсию, составляет Орасч =. Офакт = 40 мг/л. Анализатором зафиксировано содер жание глабул нефти размером 20-40 мкм вколичестве Красч = Кфак = 6,0 10 1/л.6 35 40 45 50 55 При появлении возмущающего воздействия в процессе подготовки нефти (например, подача нефти с меньшим содержанием воды) концентрация нефти после отстоя увеличивается до 100 мг/л, при этом анализатор фиксирует увеличение количества глобул нефти в воде наДК 1 = 6,0 10 1/л и регулятор расхода выдает сигнал на регулирующую заслонку на уменьшение концентрации реагента-деэмульгатора на Л О = 20 мг/л. Через время Т, равное времени прохождения жидкости через установку подготовки нефти, анализатор производит следующее измерение. При следующем изменении режима или перерегулировании анализатор фиксирует снижение количества глобул нефти в воде, например, на Л К 2б= 3.0 10 1/л и выдает сигнал на увеличение концентрации реагента-деэмульгатора на Л О 2 = 10 мг/л.В табл, 2 приведены сравнительные данные по предлагаемому и известному способам.Реализация предлагаемого способа обеспечивает оптимальный режим работы установки предварительного сброса пластовой воды, экономию реагента-деэмульгато1662606 Таблица 1 блица 2 Зюул . Л дезмульготор ра, снижение потерь нефти с пластовой водой и последующих затрат на доведениенефти до кондиционных категорий. Формул а и зо б ре те н и я Способ автоматического управленияпроцессом разделения водонефтяной эмульсии. включающий регулироВание количества вводимого реагента-деэмульгатора, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что. с целью снижения потерь нефти и экономии реаген та-деэмульгатора, измеряют количественное содержание в водной среде глобул нефти размером 20-40 мкм и в зависимости от него изменяют подачу реагента-деэмульгатора.