Исследование методов и процессов разложения водонефтяной эмульсии

Содержание
Перечень сокращений и условных обозначений 3
Введение 4
Общая часть 5
Актуальность 5
Цели и задачи магистерской диссертации 6
1 Водонефтяные эмульсии 6
1.1 Основные типы водонефтяных эмульсий 6
1.2 Нефтяные природные стабилизаторы водонефтяных систем 8
1.3 Влияние химического состава пластовых вод на формирование и стабильность водонефтяных эмульсий 10
1.4 Дисперсность водонефтяных эмульсий 12
1.6 Теории стабилизации водонефтяной эмульсии 14
1.6.1 Теория двойного электического слоя 15
1.6.2 Сольватная теория 16
1.6.3 Эффект Гиббса – Марангони и теория расклинивающего давления Б.В.Дерягина 17
1.6.4 Теория структурно-механического барьера 19
1.6.5 Теория расклинивающего давления 21
2 Методы и процессы разложения водонефтяных эмульсии 21
2.1 Методы разложения водонефтяных эмульсии 21
2.1.1 Механические методы 22
2.1.2 Термический метод 24
2.1.3 Химический метод 24
2.1.4 Термохимический метод 26
2.1.5 Электрический метод 27
2.1.6 Комбинированные методы 27
2.1.7 Электромагнитное воздействие 28
2.1.8 Ультразвуковое воздействие 30
2.2 Процессы разложения водонефтяных эмульсии 35
2.2.1 Массообменные или диффузионные процессы 38
2.2.2 Гидромеханические процессы 39
2.2.3 Теплообменные процессы 43
2.2.4 Механические процессы 47
2.2.5 Химические процессы 49
2.3 Анализ современного состояния по вопросам образования и разложения устойчивых водонефтяных эмульсий 52
3 Разработка технологической установки разложения водонефтяной эмульсии 53
3.1. Технологические предпосылки процесса обезвоживания и обессоливания 54
3.2 Разработка схемы 57
3.3 Блочная автоматизированная установка разделения водонефтяной эмульсии 59
3.4 Подбор оборудования 63
3.4.1 Отстойник с ультрозвуковыми датчиками 63
3.4.2 Трёхфазный сепаратор ТФСК-Т 65
3.4.3 Сепаратор газовый типа СЩВ 66
3.4.4 Отстойник БУОН 68
3.4.5 Смеситель промывной воды и нефти СПВ 71
3.4.6 Буфер-дегазатор нефти 73
3.4.7 Аппарат очистки воды 74
3.4.8 Аппарат глубокой очистки воды АГОВ 76
3.4.9 Блок фильтров с мембраной 80
4 Методические рекомендации для расчета аппаратов разделения водонефтяной эмульсии 82
4.1 Технологический расчет аппаратов для отстаивания (отстойников) 82
4.2 Вертикальный отстойник 88
4.3 Горизонтальный отстойник 89
4.4 Элементы расчета ЭДГ 90
4.5 Анализ Методических указаний для расчета аппаратов разделения водонефтяной эмульсии. 91
5 Автоматизация производственного процесса 91
5.1 Цель и назначение автоматизации 91
5.2 Обоснование выбора приборов контроля и управления 92
Заключение 95
Список литературы 96

Список литературы
1. Авторский коллектив РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина под руководством Багдасарова Л.Н. Популярная нефтепереработка – М.: ООО «ЦСП «Платформа»» 2016. — 112 с.
2. Аникин, B.C. Технология добычи и переработки нефти с гидродинамическим ультразвуковым депарафинизатором насосно-компрессорных труб 147 [Текст] / B.C. Аникин, В.В. Аникин // Нефтяное хозяйство. – 2008. – № 11. – С. 120-123.
3. Ахмадова Х.Х., Такаева М.А., Мусаева М.А., Сыркин А.М. История разработки и применения деэмульгаторов при добыче и подготовке нефтей к переработке / Нефтегазовое дело. – 2015. Вып. №1, С.27-34.
4. Ахметкалиев Р.Б. Фактор устойчивости и разрушение эмульсии / Р.Б. Ахметкалиев // Вестник Национальной инженерной академии РК. -2018. – №1. – с.63-68
5. Афанасьев Е.С., Римаренко Б.И., Ясьян Ю.П., Горлов С.Г. Исследование деэмульгирующей способности лапролов / Нефтепереработка и нефтехимия. – 2/2014. – С.31-36
6. Бакиев А.В., Хазиев Н.Н., Хасанов И.Ю. Технология добычи безводной нефти на обводненных месторождениях// Нефтегазовое дело. – 2015. – №3. – с. 116-124.
7. Бахтин, Б.И. Низкотемпературный крекинг углеводородов в кавитационных ультразвуковых полях [Текст] / Б.И. Бахтин, А.В. Десятое, О.И. Корба, А.П. Кубышкин, А.С Скороходов // Мир нефтепродуктов. – 2009. -№6.-С. 14-19.
8. Брагин Ю.И., Кузнецова Г.П. Нефтегазопромысловая геология. Статическое геологическое моделирование залежей углеводородов – Москва: Недра, 2013. — 109 с.: ил.
9. Виноградов В.М., Винокуров В.А. Образование, свойства и методы разрушения нефтяных эмульсий: М.: ФГУП «Нефть и газ», РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, 2017. – 31 с.
10. Газизов А.Ш., Газизов А.А., Никифоров А.И., Никифоров Г.А., Муслимов Р.Х., Бахтеев Р.Х. Научно-технические основы создания энергосберегающих технологий для наращивания ресурсной углеводородной базы нефтеотдачи пластов / Нефтепромысловое дело. – 4/2013. – с.10-20. 107
11. Глаголева О.Ф. Технология переработки нефти / О.Ф. Глаголева, В.М. Капустин, Т.Г. Гюльмисарян. – М.: Химия Колос С, 2017. – 400 с.
12. Гарифуллин Ф.С., Бадретдинов А.М., Фролов В.А. Комплексная технология подготовки нефти и воды с использованием реагентов бинарного действия // Журн. Нефтяное хозяйство, 2017, №4, с. 82-84.
13. Голубев М.В, Халикова А.И. Оптимизация процесса подачи деэмульгатора / Нефтегазовое дело. – 2/2014. – С.80-83
14. Земенков Ю.В., Маркова Л.И. Сбор и подготовка нефти и газа. – М.: Академия, 2018. – 160 с.
15. Ибрагимов Г.З., Артемьев В.Н. Техника и технология добычи и подготовки нефти и газа. – М.: МГОУ, 2015. – 243с.
16. Ковалёва, Л.А. Развитие электромагнитной технологии для утилизации нефтяных шламов [Текст] / Л.А. Ковалева, Р.З. Миннигалимов, P.P. Зиннатуллин // Нефтяное хозяйство. – 2009. – №9. — С. 48-51.
17. Коновальчук О.Ю. К вопросу разрушения стабильных водонефтяных эмульсий // Нефтепромысловое дело. – 2013. – №5. – С. 40 – 42.
18. Лутошкин Г.С. Сбор и подготовка нефти, газа и воды: Учебник для вузов. — 3-е изд., стереотипное. — М.: ООО ТИД Альянс, 2005. — 319 с.
19. Лутфуллин М.Ф., Мухамадиев А.А., Агниев C.В., Юнусов А.И. Результаты применения деэмульгатора Decleave S-1251 на Малоичском месторождении ОАО «Северноенефтегаз» ТНК-ВР // Журн. Нефтяное хозяйство, 2015, №5, C. 94-96.
20. Мухамадиев А.А., Нотов С.В. Результаты опытно-промышленных испытаний деэмульгатора «Алкиокс-516» на объектах ОАО «Самотлорнефтегаз» // Журн. Нефтяное хозяйство, 2018, №5, с. 74-75.
21. Небогина Н.А., Прозорова И.В., Юдина Н.В. Влияние содержания воды в нефти на формирование и реологические свойства водонефтяных эмульсий // Журн. Нефтяное хозяйство, 2018, №12, с. 90-92. 108
22. Садриев, А.Р. Исследование и интенсификация технологических процессов обезвоживания нефти с применением физико-химических методов [Текст]: автореферат дис. … канд. техн. наук – Москва, 2010. – 20 с.
23. Сваровская Н.А. Подготовка, транспорт и хранение скважинной продукции: учебное пособие / Н.А. Сваровская ; ТПУ. – 2-е изд. – Томск : Изд-во ТПУ, 2019. – 299 с.
24. Ситдикова С.Р. Применение химических реагентов для совершенствования процессов подготовки нефти: Авт. дис. на соиск. ученой степени канд. техн. наук. – Уфа, 2013. – 23 с.
25. Скобло А.И., Молоканов Ю.К., Владимиров А.И., Щелкунов В.А. Процессы и аппараты нефтегазопереработки и нефтехимии: Учебник для вузов. — 3- изд., перераб. и доп. — М.: ООО “Недра Бизнесцентр”, 2010. – 677 с : ил.
26. Смирнов Ю.С., Мелошенко Н.П. Современное состояние и перспективы развития деэмульгаторов для подготовки нефти за рубежом // Нефтепромысловое дело: обзорная информация. – 2013. вып.17. 109
27. Технология нефти: подготовка нефти к переработке: учебное пособие / М. В. Стародуб [и др.]. – Краснодар: Издательский Дом – Юг, 2013. – 120 с.
28. Технология переработки нефти. В двух частях. Часть I. Первичная переработка нефти / Под ред. О.Ф. Глаголевой, В.М. Капустина. – М.:Химия, КолосС, 2016. – 400с.
29. Филимонова Е.И. Основы технологии переработки нефти: Учебное пособие / Е.И. Филимонова. – Ярославль: издательство ЯГТУ, 2013. – 171
30. Фомин А.М. Промысловая подготовка нефти с использованием электрических полей – проблемы и перспективы // Нефтех [электронный ресурс]. – 2017.
31. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы: учебник для вузов / Ю.Г. Фролов. — Стер. — Москва: Альянс, 2014. — 464 с.
32. Хмелев, В.Н. Разрушение масляной эмульсии ультразвуковым воздействием [Текст] / В.Н. Хмелев, С.Н. Цыганок, Ю.М. Кузовников // Научно-технический вестник Поволжья. – 2011. – С. 194-198.
33. Хмелев, В.Н. Ультразвуковая коагуляция аэрозолей [Текст] / В.Н. Хмелев, К.В. Шалунова, С.Н. Цыганок, Р.В. Барсуков, А.Н. Сливин, А.В. Шалунов. – Бийск : АлтГТУ, 2010. – 228 с.
34. Хмелев, В.Н. Применение ультразвука в промышленности, курс лекций [Электронный ресурс]. —Режим доступа : http://www.u-sonic.ru.
35. Швецов В.Н, Юнусов А.А., Фомин А.М. Промысловая подготовка нефти с использованием электрических полей – Проблемы и пeрспективы (Ч. 1) // Нефтех. – 2017. -М 9. – С.8-10.
36. Шевченко А.К. Принципы ресурсосбережения при отборе углеводородов из недр – Москва: Изд-во ВНИИОЭНГ, 2015. — 256 с.
37. Технологический расчет и подбор стандартного оборудования для установок системы сбора и подготовки скважинной продукции [Текст]: учебное пособие / Леонтьев С.А. Галикеев Р.М. Тарасов М.Ю. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2015.– 124 с.
38. Tarantsev K.V. Study of Electrohydrodynamic Flows at a liquid-liquid phase interface // Chemical and Petroleum Engineering. – 2015. – №46 (1–2). – P. 64 – 68.
39. ГОСТ Р 51858-2002 Нефть. Общие технические требования. – М.: Госстандарт России, 2002, ИПК изд-во стандартов, – 8 с.
40. ОСТ 39-225-88 Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству.
41. URL: http://tver-gaz.ru/images_oblgas/l2.pdf (дата обращения: 21.03.2019).
42. URL: http://portal.tpu.ru:7777/SHARED/i/INGEBORGA/academics/Tab(дата обращения: 22.06.2019).
43. URL: http://elib.tyuiu.ru/wp-content/uploads/2015/10/2015_26_2.pdf(дата обращения: 22.06.2019). ссылка на 30.
44. URL: http://info-neft.ru/index.php?action=full_article&id=277(дата обращения: 22.06.2019).
45. URL: https://poznayka.org/s74996t1.html(дата обращения: 22.06.2019).
46. URL :https://docplayer.ru/26176885-Neftegazovoe-oborudovanie.html(дата обращения: 22.06.2019).
47. URL :http://www.kontex.ru/production/(дата обращения: 22.06.2019).
48. URL : http://www.esintez.ru. (дата обращения: 23.06.2019).
49. URL : http://portal.tpu.ru:7777/SHARED/i/INGEBORGA/academics/Tab(дата обращения: 23.06.2019).
50. URL : https://neftegaz.ru/science/petrochemistry/332002-gidrochuvstvitelnaya-membrana-deshevyy-i-energoeffektivnyy-sposob-raschistki-neftyanykh-razlivov/(дата обращения: 23.06.2019).
51. URL : https://www.ngpedia.ru/pg149zUOX8r8O2n2a670w00007192672/(дата обращения: 23.06.2019).
52. URL : http://old.u-sonic.ru/images/ultrazvukovoi-tekhnologicheskii-apparat-serii-bulava-model-uzta-330-o(дата обращения: 23.06.2019).