Тип публикации: статья из журнала
Год издания: 2025
Идентификатор DOI: 10.22213/2413-1172-2025-1-90-98
Ключевые слова: emulsion, inversion, hydrodynamic mode, control method, эмульсия, инверсия, гидродинамический режим, метод контроля
Аннотация: Нефть для дальнейших процессов нефтехимической переработки требует первичной подготовки на месторождениях. Первичная подготовка заключается в отделении воды от нефти, однако образование стойких водонефтяных эмульсий в процессах добычи и внутрипромысловой подготовки осложняет процесс дальнейшей подготовки нефти. Определение характерПоказать полностьюистик нефтяных эмульсий имеет решающее, но сложное значение, как для науки, так и для многих промышленных применений. В связи с этим необходимо рассмотреть актуальные вопросы, связанные с динамическим мониторингом образования водонефтяных эмульсий. Цель статьи - изучение технологии комплексного контроля состояния водонефтяной эмульсии в потоке. Задачи исследования: изучение теоретических аспектов образования эмульсий; анализ существующих методов контроля состояния водонефтяной эмульсии в потоке, определение их достоинств и недостатков; разработка предложений по усовершенствованию методики контроля состояния водонефтяной эмульсии в потоке. Научная новизна исследования обусловлена тем, что проблема предотвращения образования высоковязких эмульсий в процессах нефтегазодобычи до сих пор не решена, а во время осуществления технологического процесса не все характеристики водонефтяной смеси контролируются; также это касается реологических свойств эмульсий. Данные о плотности водной и нефтяной фаз в эмульсии, вязкости водонефтяной эмульсии дадут возможность комплексно оценить состояние водонефтяной смеси в динамическом состоянии и определять возникновение явления инверсии фаз в эмульсии (обращение фаз). Комплексная методика, состоящая из модифицированной схемы контроля характеристик водонефтяной смеси, способа и алгоритма расчета коэффициента гидравлического сопротивления позволила определять явление инверсии в потоке и рассчитывать оптимальные параметры ведения технологического процесса внутрипромысловой перекачки нефти. Oil for further petrochemical refining processes requires primary treatment at the fields.Primary treatment involves separating water from oil, but the formation of stable water-oil emulsions during production and in-field treatment complicates the process of further oil treatment. Determining the characteristics of complex oil emulsions is of crucial but complicated importance both for science and for many industrial applications. In this regard, it is necessary to consider current issues related to dynamic monitoring of water-oil emulsion formation. The purpose of the article is to study the technology of complex control of the state of water-oil emulsion in a flow. Research objectives: to study the theoretical aspects of emulsion formation; analysis of existing methods for monitoring the state of water-oil emulsion in a flow, determination of their advantages and disadvantages; development of proposals for improving the methodology for monitoring the state of water-oil emulsion in a flow. The scientific novelty of the study is due to the fact that the problem of preventing the formation of highly viscous emulsions in oil and gas production processes has not yet been solved, and during the implementation of the technological process, not all characteristics of the water-oil mixture are controlled, this also applies to the rheological properties of emulsions. Data on the density of the water and oil phases in the emulsion, the viscosity of the water-oil emulsion will make it possible to comprehensively assess the state of the water-oil mixture in a dynamic state and determine the occurrence of the phase inversion phenomenon in the emulsion (phase reversal). A comprehensive technique consisting of a modified scheme for monitoring the characteristics of the water-oil mixture, a method and algorithm for calculating the hydraulic resistance coefficient made it possible to determine the inversion phenomenon in the flow and calculate the optimal parameters for the technological process of in-field oil pumping.
Журнал: Вестник ИжГТУ имени М.Т. Калашникова
Выпуск журнала: Т.28, №1
Номера страниц: 90-98
ISSN журнала: 18137903
Место издания: Ижевск
Издатель: Ижевский государственный технический университет им. М.Т. Калашникова