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浅析管理区原油含水化验方法的现状
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中石化胜利油田胜利采油厂山东东营257000
2.中石化胜利油田临盘采油厂山东德州251507
随着油公司体制机制改革的不断深入,新型采油管理区建设工作逐步推进,按照新型采油管理区建设大纲要求,优化调整岗位设置,合理配置专业技术和技能操作人员,充分挖掘人力资源潜力,整合化验室,成立资料化验站,为适应新型管理区原油含水化验的发展要求,需要找到一种既高效准确又安全的原油水含量测定方法,通过实践分析对比离心法和蒸馏法化验的相关数据,对两种化验方法的适用性进行了对比分析。
一、选题背景
在减少职业危害,提高劳动生产率,在保证原油含水化验准确性的基础上,对原油含水化验方法进行调查与研究,从中摸索规律,提高了化验效率,节约成本,减轻了化验环境污染和严重影响化验人员身体健康的因素。
二、采油管理区原油水含量测定蒸馏法和离心法的优点与缺点
目前采油管理区的化验站主要采用蒸馏法和离心法,下面简单介绍这两种方法,并进行对比分析。
蒸馏法通过加热试样和溶剂油混合物,把油样中所含的水充分蒸馏出来,蒸馏法测定结果精度较高。离心法相较精度稍低,我们通过反复试验和数据对比,不断调整离心时间和离心温度,确定出适合我们管理区油井的离心最佳时间和最佳温度为20min,60℃,破乳剂滴加量2滴,化验结果与蒸馏法化验结果差距变小,在合理范围内。两种方法测定结果相差不大,都在1%以内。
蒸馏法优点:1、测定结果精度较高,数据读取方便;2、化验人员操作熟练:蒸馏仪使用多年化验人员掌握熟练;3、适用范围广:原油水含量1%以上的都能够用蒸馏法进行测定。
缺点:1、存在安全环保风险:测定设备采用电热套加热烧瓶,极易起火;油样中添加的溶剂汽油,加热后产生有毒有害气体,对化验人员身体有害;2、化验耗时耗电:测定油样用时最少50min,速度慢,耗电量大;3、成本较高:油样需要加溶剂汽油进行稀释,每年需溶剂汽油2吨。
离心法优点:1、省时省电:与蒸馏法相比含水化验时长节约20分钟;2、节约成本:不需要溶剂汽油,每年可节省溶剂汽油2吨约1.6万元;3、安全环保:不产生多余废液,;不产生的有毒有害气体,有益于化验人员的职业卫生健康;无加热油样造成的冲样危险;4、化验效率较高:离心法每次可完成16个试样,蒸馏法只能完成12个。
缺点:适用范围窄:仅适合高含水油井的含水化验,含80%以上的油井使用离心法化验的准确度与蒸馏法差距小,含水低于80%的井化验数值偏低,误差变大。
三、目前化验站含水化验现状
新型管理区成立之前,基层含水化验都采用蒸馏法。蒸馏法测定原油含水的优势是数据准确可靠。但这种化验方式使用大量的溶剂油,化验过程中易产生有害物质,存在安全环保隐患。随着科技进步及人们的职业健康保护意识不断增强,蒸馏法化验的弊端不断显现出来。
1.仪器安装复杂繁琐。原油含水装置测定仪器,需要安装冷凝管、水份接收器、烧瓶等部件,连接循环水,冬天要采取防冻措施,化验需要检查仪器气密性和液密性,仪器安装繁琐。
2.加热蒸馏烧瓶过程复杂危险性高。蒸馏操作涉及10至20个开关,加热过程中时刻注意有无突沸现象,容易爆裂起火,危险性较高。
3.蒸馏化验效率低。蒸馏化验由于受仪器设备限制,虽然几经改型改进,目前单台蒸馏仪器一次最多蒸馏12个样,这在油田范围内蒸馏数量已经最多,单纯蒸馏程序要45~90分钟,蒸馏化验时间长,效率低。
四、现场应用实验及改进措施
管理区开展了长期的蒸馏法、离心法含水化验对比研究,得出结论:对于含水大于90%以上的含水化验,蒸馏法和离心法的数据具有较好的吻合性,含水低于90%的油样,蒸馏法和离心法的数据相差比较大。为保证数据的准确性,对含水92%以上油样全部推行离心法化验,含水92%以下油样仍采用蒸馏法化验。随着实验的进展,离心法的优势不断体现出来,操作简单快捷,适于流水线化验作业,且不使用溶剂油,安全环保。采油管理区73.78%的油井采用离心法化验,化验效率大幅提升。
在离心法化验广泛开展的同时,我们逐渐加强离心法外延性研究。含水低于90%的油样化验时,一般规律性地呈现同一油样用蒸馏化验数据含水高,而离心法化验含水低,从而证明了蒸馏法化验虽然繁琐且对职业健康不利,但化验数据准确可靠。而离心法油样中部分乳化水离心化验时并没有被完全油水分离,从而造成数据不准。面对离心法有如此多优势,如何破解含水90%以下油样的离心法化验成为难题。为取得含水等级、密度、粘度对含水化验的影响,我们从离心脱水时间、转速等不同参数进行试验对比,得到结论,数据差异与原油含水级别有关,与密度、粘度无关。对于不同密度的含水,随着密度的从高到
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