zanechat komentář

hlavním cílem rezervoáru a výrobního inženýrství je maximalizovat konečné využití uhlovodíků nejúspornějším způsobem a v nejrychlejším časovém rámci. Pochopení toho, jak se tekutina chová v podmínkách nádrže, procesem vyčerpání tlaku a dokud tekutina nedosáhne povrchu, je zásadní pro zodpovězení důležitých otázek, jako například :

• jak velké jsou ropné nádrže?
• která metoda obnovy by měla být použita?
• obsahuje tekutina nežádoucí sloučeniny, které korodují potrubí nebo ucpávají studnu?
• ztuhne tekutina a uloží se do potrubí, což ohrozí výrobu?
• jaké tlaky separátoru maximalizují regeneraci oleje?
• budou fázové objemy vést k hydrodynamickým problémům, jako jsou slimáky, v toku uvnitř potrubí?

během vývoje ropných a plynových polí je vyrobená tekutina vystavena několika podmínkám. Jak cestují ze zásobníku, až do potrubí a poté přes povrchová zařízení, mění se tlak a teplota systému. Během tohoto procesu se také mění složení tekutin, objemy ropy a plynu a vlastnosti tekutin, jako je hustota a viskozita.

aby bylo možné studovat, jak k těmto objemovým změnám dojde, je rutinně prováděno několik laboratorních experimentů se vzorky rezervoárového oleje v PVT buňce, které reprodukují podmínky, kterým jsou tekutiny vystaveny během výroby. Nejběžnější PVT testy prováděné k charakterizaci těchto zásobníkových tekutin jsou:

konstantní expanze složení (CCE)

experiment CCE, nazývaný také experiment s konstantní expanzí hmotnosti (CME) nebo jednoduše test tlaku a objemu (PV), se provádí na plynném kondenzátu nebo surovém oleji, aby se prozkoumaly vztahy PV systému.

v tomto experimentu se tekutina udržuje v podmínkách nádrže, pak se tlak vyčerpá v krocích při konstantní teplotě nádrže a celkový objem uhlovodíků se měří při každém tlaku. Během tohoto experimentu se z PVT buňky neodstraňuje žádný plyn ani kapalina. Schéma experimentu CCE je znázorněno níže na obrázku 1.

konstantní objemová deplece (CVD)

experiment CVD se provádí pouze pro směsi plynného kondenzátu a těkavých olejů, za předpokladu, že retrográdní kapalina, která se objevuje během výroby, zůstává v nádrži nehybná.

kapalina se udržuje při teplotě nádrže a tlaku v bodě nasycení a poté se tlak postupně vyčerpává při konstantní teplotě nádrže. Při každém tlakovém kroku se vytvoří druhá fáze a zaznamená se celkový objem tekutiny. Pro dosažení dalšího vyčerpání tlaku se do buňky vstříkne rtuť a plyn se odstraní tak, aby se objem zbývající směsi plynu a oleje rovnal objemu bodu nasycení . Níže je schéma CVD experimentu znázorněno na obrázku 2.

diferenciální osvobození (DL)

test diferenciálního osvobození (DL) je možná nejběžnějším laboratorním experimentem prováděným na vzorcích ropy. Stejně jako v experimentu CCE je tekutina udržována při teplotě nádrže a obvykle při saturačním tlaku. Poté se tlak snižuje v krocích při konstantní teplotě zásobníku. Uvolněný plyn nejprve dosáhne rovnováhy se zbývajícím olejem, pak je odstraněn z buňky a blikán na standardní podmínky. Objem obou fází se měří a zaznamenává při každé úrovni tlaku .

výše uvedený proces vyčerpání se opakuje při konstantní teplotě zásobníku, dokud není dosaženo tlaku Blízkého atmosférickému tlaku. Níže uvedený obrázek ukazuje schéma tohoto experimentu.

zkoušky separátoru

zkoušky separátoru se provádějí za účelem stanovení chování kapaliny zásobníku při průchodu povrchovými zařízeními a poté do zásobní nádrže.

kapalina zásobníku se umístí do buňky (separátoru) při teplotě zásobníku a jeho saturačním tlaku. Poté se olej bliká na stanovené podmínky separátoru. Po dosažení fázové rovnováhy je plyn odstraněn ze systému, kde se měří jeho objem, gravitace plynu a složení. Poté se měří objem a hustota zbývající olejové fáze. Poté se tato zbývající kapalina znovu podrobí dalším podmínkám separátoru a proces se opakuje . Schéma testu vícestupňového separátoru je uvedeno níže.

navzdory skutečnosti, že tyto experimenty PVT zachycují skutečné chování rezervoárových tekutin, mohou být prováděny pouze v omezeném rozsahu tlaků a teplot. Jakmile se původní podmínky mohou měnit s časem a strategiemi obnovy, je nutná znalost chování tekutin v širším rozsahu. Tímto způsobem budou simulace popisovat a kvantifikovat chování a vlastnosti kapalinové fáze za jakýchkoli podmínek.

v následujících příspěvcích představíme simulační řešení ESSS pro analýzu nádrží a PVT. Budeme také diskutovat o tom, jak lze simulační software použít k charakterizaci vaší tekutiny. Zůstaňte naladěni!