Теплогидравлические особенности совместного транспорта "разнотипных" нефтей

• Автор: Каримов, Ринат Маратович
• Шифр специальности: 25.00.19
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 198 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ВЫСОКОВЯЗКИЕ И ВЫСОКОЗАСТЫВАЮЩИЕ НЕФТИ
ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА
Обзор научных трудов и исследований
Состав и физические свойства нефти
Нефть как дисперсная система
СМЕШЕНИЕ РАЗНОТИПНЫХ НЕФТЕЙ
Перекачка высоковязких и высокозастывающих нефтей с
разбавителями
Перекачка с добавлением углеводородных разбавителей
Перекачка в смеси с маловязкими нефтями
Совместная перекачка высоковязких и высокозастывающих
нефтей
Несовместимость нефтей при смешении
Понятие «несовместимости» нефтей
Структурные фазовые превращения наноколлоидов асфальтенов,
взвешенных в объеме нефти
Проявление «несовместимости» в смесях нефтей
Влияние состава
Влияние температуры
Влияние термообработки
Оптимизация процессов совместного транспорта нефтей в смеси
АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СХЕМЫ СОВМЕСТНОГО ТРАНСПОРТА НЕФТЕЙ ЗАПАДНОГО КАЗАХСТАНА

Западноказахстанская нефтяная смесь
Оптимизация режима работы «горячего» нефтепровода
Характеристика участка «Атырау - Б. Чаган»
Определение возможных режимов эксплуатации
Определение оптимального режима эксплуатации
Определение оптимальной температуры подогрева нефти
Рациональная загрузка нефтепроводной системы региона
ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ МНОГОКОМПОНЕНТНОЙ
ЗАПАДНОКАЗАХСТАНСКОЙ НЕФТЯНОЙ СМЕСИ
Лабораторные исследования западноказахстанской смеси
Цели и задачи лабораторных исследований
Постановка эксперимента
Пробы нефти, использованные при исследовании
Определение физико-химических свойств нефти
Определение плотности
Определение фракционного состава
Определение содержания асфальтенов, смол, парафина
Определение температуры застывания
Лабораторные исследования реологических свойств нефти
Выводы по результатам эксперимента
Реологическая модель нефтяной дисперсной системы
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Справка о внедрении АО «КазТрансОйл»
Приложение 2. Справка о внедрении ТОО «АНПЗ»
Приложение 3. Справка о внедрении НИГТИ «Каспиймунайгаз»

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы обусловлена постепенным истощением мировых запасов легкой маловязкой нефти. Месторождения трудноизвлекаемых высоковязких и высокозастывающих нефтей приобретают все большее значение в мировой экономике. Особое значение они имеют в России и Казахстане, где месторождения легкой нефти выработаны более чем наполовину, а их доставка потребителю, готовому принять и способному переработать такое сырье связана с необходимостью преодоления больших расстояний и неприспособленностью магистральных трубопроводов к перекачке таких нефтей. Тем временем, по оценкам многочисленных экспертов, мировые запасы месторождений тяжелой нефти составляют более 810 млрд. т, однако их извлечение, транспортировка и переработка требуют использования технически сложных и дорогостоящих технологий.
Рациональная организация процессов добычи нефти, транспортировки ее по трубопроводам, подготовки к переработке и, наконец, сама переработка по наиболее эффективным схемам с максимальным выходом светлых нефтепродуктов требуют знания физико-химических свойств, фракционного, группового, компонентного и индивидуального состава нефти.
Высокое содержание высокомолекулярных компонентов в нефти в сочетании с особенностями структурно-группового состава создают большие трудности при транспорте и хранении, требующие применения методов специальной перекачки, что ведет к повышению эксплуатационных затрат и увеличению себестоимости нефти. Очень часто положительный эффект распространенных методов неустойчив, либо используемая технология имеет ряд ограничений, а практические результаты наблюдаются лишь в некоторых отдельных случаях для конкретных нефтей и объектов.
Подробное изучение физико-химических свойств нефти и ее отдельных компонентов позволяет получить более полное представление о реологии нефти и

концентрации каламкасской компоненты, в свою очередь, позволяет снизить температуру перекачки нефтяной смеси. С увеличением скорости сдвига снижается эффективная вязкость как чистой мангышлакской нефти, так и ее смеси с каламкасской нефтью.
Рисунок 2.8 - Температурная зависимость статического напряжения сдвига для смесей нефтей: 1, 2, 3, 4, 5 - содержащих соответственно 10, 20, 30, 40, 50 % каламкасской нефти; 6 - мангышлакская нефть
Рисунок 2.9 - Температурная зависимость кинематической вязкости мангышлакской (1), каламкасской (5) нефтей и их 20, 30 и 40 % смесей (2, 3, 4)