海上平台聚合物溶液分流型预混器研究
发布时间:2020-12-13 22:46
海上油田聚合物驱油过程中,高浓度聚合物母液与高压水混合所使用的静态混合器的混合效果很大程度上影响着采油效率。海上平台空间和承重有限,为了使静态混合器实现高浓度聚合物母液和高压水的高效混合,研制了一种分流型预混器。基于计算流体力学理论,通过数值模拟和现场试验研究了流体在管道内的流动情况及混合效果,并与平台现场高浓度聚合物母液和高压水在三通中预混的效果进行了对比。研究结果表明:高浓度聚合物母液和高压水在分流型预混器出口端0. 60 m内可实现高效混合;现场平台静态混合器前加装分流型预混器后聚合物溶液混合均匀度提高了14. 29百分点。该分流型预混器可以满足海上平台聚合物驱的配注要求。
【文章来源】:石油机械. 2020年05期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
图1 分流型预混器结构示意图
高效混合单元
建立数学模型之前,需要建立其物理模型。由于混合区内部结构较复杂,需考虑分流型预混器内流体对混合效果的影响,所以建立了三维整体模型。对现场三通和分流型预混器进行了模拟,为了研究方便并有效地分析混合效果,将模型延长0.60 m后再进行网格细化。图3为现场三通和分流型预混器的物理模型。分流型预混器和现场三通的网格划分方法类似,不同区域采用不同的网格尺度。首先使混合单元等重点区域表面生成尺寸较小、质量较高的面网格,再使管壁周围流场生成尺寸较大的四面体非结构网格,最后采用ICEM进行网格划分。经过网格无关性验证之后,选取计算较快的网格方案。
【参考文献】:
期刊论文
[1]海上平台提高母液配制浓度减小配注系统总体积的可行性分析[J]. 舒政,陶刚,赵文森,陈文娟,崔盈贤. 中国海上油气. 2018(05)
[2]新型低剪切静态混合器在油田的应用[J]. 张学丰. 化工管理. 2018(10)
[3]聚合物驱用高效静态混合器内部结构优化研究[J]. 周钢,刘涛,黄延强. 油气田地面工程. 2017(07)
[4]基于流场模拟的新型静态混合器结构优化[J]. 张国锋,张琴,张慢来,周志宏,程立. 石油机械. 2015(11)
[5]新型三次采油用静态混合器组合的性能研究[J]. 张吕鸿,董佳鑫,周雪松,姜斌,张芳. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2015(10)
[6]渤海油田聚合物驱配注工艺及系统的改进与应用[J]. 邹明华,刘敏,王瑶,赵仲浩,程心平,王胜,陈海. 中国海上油气. 2013(03)
[7]聚合物驱油机理及增效新措施[J]. 田敏,李楠. 内蒙古石油化工. 2010(18)
[8]海上油田聚合物驱平台配注工艺技术[J]. 刘敏,邹明华,吴华晓,邹万勤,赵伯兴. 中国海上油气. 2010(04)
[9]粘弹性聚合物溶液提高微观驱油效率的机理研究[J]. 夏惠芬,王德民,刘中春,杨清彦. 石油学报. 2001(04)
博士论文
[1]新型聚合物水解搅拌装置应用研究及搅拌流场的数值模拟[D]. 姜斌.天津大学 2005
本文编号:2915309
【文章来源】:石油机械. 2020年05期 北大核心
【文章页数】:6 页
【部分图文】:
图1 分流型预混器结构示意图
高效混合单元
建立数学模型之前,需要建立其物理模型。由于混合区内部结构较复杂,需考虑分流型预混器内流体对混合效果的影响,所以建立了三维整体模型。对现场三通和分流型预混器进行了模拟,为了研究方便并有效地分析混合效果,将模型延长0.60 m后再进行网格细化。图3为现场三通和分流型预混器的物理模型。分流型预混器和现场三通的网格划分方法类似,不同区域采用不同的网格尺度。首先使混合单元等重点区域表面生成尺寸较小、质量较高的面网格,再使管壁周围流场生成尺寸较大的四面体非结构网格,最后采用ICEM进行网格划分。经过网格无关性验证之后,选取计算较快的网格方案。
【参考文献】:
期刊论文
[1]海上平台提高母液配制浓度减小配注系统总体积的可行性分析[J]. 舒政,陶刚,赵文森,陈文娟,崔盈贤. 中国海上油气. 2018(05)
[2]新型低剪切静态混合器在油田的应用[J]. 张学丰. 化工管理. 2018(10)
[3]聚合物驱用高效静态混合器内部结构优化研究[J]. 周钢,刘涛,黄延强. 油气田地面工程. 2017(07)
[4]基于流场模拟的新型静态混合器结构优化[J]. 张国锋,张琴,张慢来,周志宏,程立. 石油机械. 2015(11)
[5]新型三次采油用静态混合器组合的性能研究[J]. 张吕鸿,董佳鑫,周雪松,姜斌,张芳. 天津大学学报(自然科学与工程技术版). 2015(10)
[6]渤海油田聚合物驱配注工艺及系统的改进与应用[J]. 邹明华,刘敏,王瑶,赵仲浩,程心平,王胜,陈海. 中国海上油气. 2013(03)
[7]聚合物驱油机理及增效新措施[J]. 田敏,李楠. 内蒙古石油化工. 2010(18)
[8]海上油田聚合物驱平台配注工艺技术[J]. 刘敏,邹明华,吴华晓,邹万勤,赵伯兴. 中国海上油气. 2010(04)
[9]粘弹性聚合物溶液提高微观驱油效率的机理研究[J]. 夏惠芬,王德民,刘中春,杨清彦. 石油学报. 2001(04)
博士论文
[1]新型聚合物水解搅拌装置应用研究及搅拌流场的数值模拟[D]. 姜斌.天津大学 2005
本文编号:2915309
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2915309.html